Практикум жоғары оқу орындарының атомдық және ядролық физика пәнінің типтік бағдарламасының типтік бағдарламасына сәйкес 9 бөлімнен тұрады
жүктеу/скачать 2,08 Mb.
|
treatise136775
- Бұл бет үшін навигация:
- Шешімі
| Шешімі: χ = 2S + 1 = 5 мультиплеттіктен S = 2 болатынын, ал (2 J + 1)=7 азғындалу дәрежесінен J = 3 болатынын табамыз. Бұдан кейін егер L және S белгілі болса, онда J кванттық саны (1.3.28) формуласына сәйкес L+S-тен |L-S|-ке дейінгі мәндерді қабылдайтынын білеміз. Осыдан J = 3,S = 2 мәндеріне және Lmax болуы тиіс талабына мына шарт J = L-S тура келетіндігі көрінеді, осыдан L = J + S = 5 болады. Осы күйдің спектрлік белгіленуі – .
9. J бойынша азғындау дәрежесі жетіге тең, ал L және S кванттық сандары L = 3S қатынасымен байланысқан термнің спектрлік белгіленуін жазыңыз. Шешімі: J бойынша азғындалу дәрежесі, яғни 2 J+1=7 шартынан J = 3 болатынын табамыз. Осыдан S тек бүтін сан: S = 1,2,… бола алатындығы келіп шығады. Бұларға сәйкес L = 3,6,… болады. Егер де S = 2 және L = 6 мәндерін алсақ, онда бұлардан J = 3 мәнін алу мүмкін емес. S-тің үлкенірек мәндерінде дәл осылай болады. Сонымен, S = 1, L = 3, J = 3 мәндері қалады. Бұларға сәйкес спектрлік терм . 10. Азот атомының негізгі электрондық конфигурациясы 1s22s22p34S, 2D, 2P термдерімен сипатталады. Энергия деңгейлерінің спектроскопиялық белгіленулері қандай болады және бұлардың қайсысы негізгі болады? Шешімі: 4S терм үшін , L=0, 4S3/2, 2D терм үшін , L=2, 2D3/25/2, 2P терм үшін , L=1, 2P1/23/2. Хунд ережесіне сәйкес негізгі деңгей – 4S3/2. 11. d4 электрондық конфигурация үшін негізгі термді анықтаңыз. Шешімі: d-электрон үшін me-нің бес мәні болады: me = 0, ± 1, ± 2. Төрт электронның мүмкін болатын ең үлкен спинінің мәні – S=2. Төрт электрон үшін қосынды магниттік кванттық саны mL максимум болатындай бұлардың me мәндерін табу керек. Бұл mL=2+1+0-1=2 , яғни L = 2. Сонымен, ізделіп отырған терм – 3D. 12. Атомның толмаған жалғыз қабығының электрондық конфигурациясы – d6. Осы атомның негізгі термінің азғындалу дәрежесін табыңыз. Шешімі: d-күйге l = 2 сәйкес келеді. Электрондардың me кванттық сан мәндері бойынша үлестірілуінің кестесін құрастырамыз. Сонда Хунд ережелеріне сәйкес, қосынды S ең үлкен (max) болатындай және осы жағдайда L-де ең үлкен болатындай мәндерін алуға тырысамыз (дәлірек айтқанда, алдымен, ms және mL-дің max мәндері алынуы керек).
Осы кестеден max қосынды ms = 2, демек, S = 2. Бұдан басқа, max қосынды mL = 2, демек, L = 2. Қабықтың жартысынан артығы толтырылғандықтан, Хундтың екінші ережесі бойынша J = L + S = 4. Сонымен, осы конфигурацияның негізгі термі 5D4 және оның азғындалу дәрежесі (mJ-дің әр түрлі саны) 2 J+1 ретінде анықталады, яғни тоғызға тең. 13. Атомның жалғыз қабығының негізгі термі – 3F2. Осы атомның толмаған қабығындағы электрон санын анықтаңыз. Шешімі: F белгіленуінен L = 3 болатындығы алынады. Спиндік кванттық санды термнің мультиплеттігінен табамыз: 3 = 2S + 1, осыдан S = 1. J = 2 болғандықтан, ол I = L - S ретінде ғана өрнектеуге болады. Демек, бұдан Хундтың екінші ережесіне сәйкес d қабығының (оған L = 3 сай келеді) жартысынан азы толтырылған болады және ол тек былайша болады:
Бұған d2 электрондық конфигурация сәйкес келеді. жүктеу/скачать 2,08 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|