Эмиссионная фотометрия пламени и атомно-абсорбционная спектроскопия. Гарифзянов А.Р. - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

8
ния спектральных линий перед символом терма указывается главное кванто-
вое число n, например, 3
2
S
1/2
для атома натрия.
У заполненных уровней векторы L, S, J равны нулю, что существенно
упрощает суммирование. Однако полный вывод системы термов для атомов,
содержащих несколько валентных электронов, например, переходных метал-
лов, является довольно трудоемким.
Взаимное расположение термов одной электронной конфигурации опре-
деляется правилами Хунда:
1. Основное, т. е. низшее, энергетическое состояние имеет наибольшее
значение суммарного спина (мультиплетности).
2. Среди термов с максимальной мультиплетностью низшим является
тот, у которого наибольшее значение L.
3. Низшим компонентом мультиплета будет J = L S, если уровень за-
полнен меньше чем наполовину, и J = L + S, если он заполнен больше чем на-
половину.
Величина расщепления, обусловленного спин-орбитальным взаимодей-
ствием, возрастает с увеличением заряда ядра атома. Например, для легких
элементов водорода и лития различие в энергии состояний
2
P
1/2
и
2
Р
3/2
столь мало, что в атомных спектрах линии, обусловленные переходами
2
S
1/2
P
1/2
и
2
S
1/2
2
Р
3/2
, сливаются, в то время как в спектрах более тяжелых щелоч-
ных металлов наблюдаются дуплеты 589,59 и 589,99 для Na, 766,5 и 769,9
для K, 790 и 795 для Rb, 852 и 894 для Cs.
Вероятность перехода атома из одного энергетического состояния в дру-
гое и возникновение соответствующей линии в атомном спектре определяется
правилами отбора.
Разрешенными являются переходы, при которых
L = ±1 (правило изменения четности)
J = 0 а исключением переходов J = 0 → J = 0)
J =±1
Возможные для атома энергетические уровни можно наглядно сопоста-
вить при помощи схемы Гротриана (рис. 4). Наряду с переходами, разрешен-
ными правилами отбора, такое графическое изображение уровней атома дает
информацию о соответствующем количестве энергии (эВ) и о волновом чис-
ле испускаемого излучения. Уровню с наименьшей энергией на схеме
Гротриана условно приписывают энергию, равную нулю. Для атома Na это
                                         8

ния спектральных линий перед символом терма указывается главное кванто-
вое число n, например, 32S1/2 для атома натрия.
      У заполненных уровней векторы L, S, J равны нулю, что существенно
упрощает суммирование. Однако полный вывод системы термов для атомов,
содержащих несколько валентных электронов, например, переходных метал-
лов, является довольно трудоемким.
      Взаимное расположение термов одной электронной конфигурации опре-
деляется правилами Хунда:
      1. Основное, т. е. низшее, энергетическое состояние имеет наибольшее
значение суммарного спина (мультиплетности).
      2. Среди термов с максимальной мультиплетностью низшим является
тот, у которого наибольшее значение L.
      3. Низшим компонентом мультиплета будет J = L – S, если уровень за-
полнен меньше чем наполовину, и J = L + S, если он заполнен больше чем на-
половину.
      Величина расщепления, обусловленного спин-орбитальным взаимодей-
ствием, возрастает с увеличением заряда ядра атома. Например, для легких
элементов – водорода и лития – различие в энергии состояний 2P1/2 и 2Р3/2
столь мало, что в атомных спектрах линии, обусловленные переходами 2S1/2 –
P1/2 и 2S1/2 – 2Р3/2, сливаются, в то время как в спектрах более тяжелых щелоч-
ных металлов наблюдаются дуплеты – 589,59 и 589,99 для Na, 766,5 и 769,9
для K, 790 и 795 для Rb, 852 и 894 для Cs.
      Вероятность перехода атома из одного энергетического состояния в дру-
гое и возникновение соответствующей линии в атомном спектре определяется
правилами отбора.
           Разрешенными являются переходы, при которых
                             ∆L = ±1 (правило изменения четности)
                         ∆J = 0 (за исключением переходов J = 0 → J = 0)
                         ∆J =±1
    Возможные для атома энергетические уровни можно наглядно сопоста-
вить при помощи схемы Гротриана (рис. 4). Наряду с переходами, разрешен-
ными правилами отбора, такое графическое изображение уровней атома дает
информацию о соответствующем количестве энергии (эВ) и о волновом чис-
ле    испускаемого излучения. Уровню с наименьшей энергией на схеме
Гротриана условно приписывают энергию, равную нулю. Для атома Na это