ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
постоянной мультиплетного расщепления А(L,S) по формуле (2.33) дают
nl
SLA
ζ
2
1
),(
−=
2
1
D
2
D
. Знак «-» показывает, что мультиплет обращенный, т.е. ос-
новным является состояние с
J = 2, а не с J = 0.
Экспериментальные значения уровней энергии компонент мультиплета
основного состояния приведены в таблице 2 /3/, где энергия основного терма
принята за ноль. В таблице 3 представлены результаты расчетов константы
ζ
nl
для элементов O, S, Se, Te. При расчете коэффициентов смешения
C
β
S'L'
(
β
,LSJ) использовались экспериментальные значения уровней энергии
(таблица 2).
Полученные результаты для коэффициентов смешения состояний
и
1
и поправок к фак-
тору Ланде основного со-
стояния равному 1.5 также
приведены в таблице 3. Из
таблицы видно, что спин
2
3
P
-
орбитальное взаимодей-
ствие играет существен-
ную роль для элементов
середины и конца перио-
дической системы.
Таблица 3
Элемент
Константа
СОВ
ζ
nl
, см
-1
Коэффициент
смешения С
Поправка к
g - фактору
O
151.3 -0.0135 0.0002
S
382.7 -0.0586 0.0034
Se
1689.3 -0.2494 0.0622
Te
3167.3 -0.4242 0.1799
2.8 Расчет поправок к g - факторам возбужденных состояний
Особый интерес представляет случай возбужденного состояния
21
4
D в
атоме фосфора, для которого фактор Ланде равен 0. Однако, вследствие
спин-орбитального взаимодействия это состояние является суперпозицией
состояний
21
4
D и
21
4
P
p4
. Поэтому в первом порядке теории возмущений g -
фактор становится отличным от 0. Атом фосфора принадлежит к V группе
периодической системы, и валентные электроны в данном случае образуют
конфигурацию
, т.е. не являются эквивалентными. Поэтому трехэлек-
тронную волновую функцию можно записать в виде:
p3
2
[]
()
()
[]
()
i
MLSM
i
i
MM
JM
SMLM
LSJM
lSLllSLl
SL
LS
SL
C
11
2
3
1
3
11
2
1
3
1
Ψ
∑∑
Ψ
=
−
−= ,
где
L, S, J соответствуют рассматриваемому терму;
квантовые числа
L
1
, S
1
отвечают состоянию
3
Р двух эквивалент-
ных электронов на третьей оболочке;
[]
(
)
i
MLSM
lSLl
SL
11
2
Ψ
построена по общему правилу сложения
17
постоянной мультиплетного расщепления А(L,S) по формуле (2.33) дают
1
A( L, S ) = − ζ nl . Знак «-» показывает, что мультиплет обращенный, т.е. ос-
2
новным является состояние с J = 2, а не с J = 0.
Экспериментальные значения уровней энергии компонент мультиплета
основного состояния приведены в таблице 2 /3/, где энергия основного терма
принята за ноль. В таблице 3 представлены результаты расчетов константы
ζnl для элементов O, S, Se, Te. При расчете коэффициентов смешения
CβS'L'(β,LSJ) использовались экспериментальные значения уровней энергии
1
D2 (таблица 2).
3
Полученные результаты для коэффициентов смешения состояний P2
и 1 D2 и поправок к фак-
Таблица 3
тору Ланде основного со- Константа Коэффициент Поправка к
стояния равному 1.5 также Элемент СОВ ζnl, см-1 смешения С g - фактору
приведены в таблице 3. Из O 151.3 -0.0135 0.0002
таблицы видно, что спин - S 382.7 -0.0586 0.0034
орбитальное взаимодей- Se 1689.3 -0.2494 0.0622
ствие играет существен- Te 3167.3 -0.4242 0.1799
ную роль для элементов
середины и конца перио-
дической системы.
2.8 Расчет поправок к g - факторам возбужденных состояний
Особый интерес представляет случай возбужденного состояния 4 D1 2 в
атоме фосфора, для которого фактор Ланде равен 0. Однако, вследствие
спин-орбитального взаимодействия это состояние является суперпозицией
состояний 4 D1 2 и 4 P1 2 . Поэтому в первом порядке теории возмущений g -
фактор становится отличным от 0. Атом фосфора принадлежит к V группе
периодической системы, и валентные электроны в данном случае образуют
конфигурацию 3 p 2 4 p , т.е. не являются эквивалентными. Поэтому трехэлек-
тронную волновую функцию можно записать в виде:
Ψ LSJM (l 2
[L1S1 ]l ) = ∑ C LM
JM
L SM S
1 3
∑
3 i =1
( )
(− 1)3 − i Ψ LSM L M S l 2 [L1S1 ]li ,
MSML
где L, S, J соответствуют рассматриваемому терму;
квантовые числа L1, S1 отвечают состоянию 3Р двух эквивалент-
ных электронов на третьей оболочке;
2
L S
( )
Ψ LSM M l [L1S1 ]li построена по общему правилу сложения
17
