ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
моментов.
Тогда матричный элемент оператора спин-орбитального взаимодейст-
вия слагается из двух частей:
M
M
M
SOSOSO
21
+= , (2.35)
где
[]
(
)
[
]
=
′′
= JMSLlSLlraLSJMlSLl
M
SO
311
2
333311
2
1
€
€
sl
()( )()( )()( )
×+
′
++
′
+++= 12121212121
2
3
333
33
LLSSlll
ln
ζ
(2.36)
()
′′
′
′
−×
+
′
++++++
LS
SLJ
lL
LLl
S
SS
JLSLSLl
1
1
211
21
1
3
13
1
221
113
,
а
[]
()
[]
=
′′
=
∑
=
JMSLlSLlraLSJMlSLl
i
iii
SO
M
311
2
2
1
311
2
2
€
€
sl
()( )()( )()( )()
×++
′
++
′
+++= 1212121212121
2
3
2
1
LLLSSlll
nl
ζ
()()
×
−+×
+
′
+
′
+++++
lL
Lll
S
S
S
JSLSSl
1211
2121
112
1
1
1
122121
1
13
(2.37)
′
′
′
′
×
LS
SLJ
LL
LlL
SS
SS
1
11
21
1
31
1
1
,
квантовые числа
n
3
, l
3
относятся к электрону в состоянии 4р, а n, l – к
электрону в состоянии 3
р.
Подстановка значений квантовых чисел состояний
21
4
D и
21
4
P дает
()
nllnSO
M
ζζ
−=
33
12
5
.
Диагональный матричный элемент (2.35) определяет в первом порядке
теории возмущений сдвиг энергии LS - терма (2.32), где
()( )
()
(
)
(
)()
(
)( )
(
)
()()
+
++
−+
+
+
+
−
+
++
=
1212
4311111
,,
113311
11
SSLL
SSSSllLLLL
SLASLA
18
моментов.
Тогда матричный элемент оператора спин-орбитального взаимодейст-
вия слагается из двух частей:
1 2
M SO = M SO + M SO , (2.35)
где
M SO = l [L1S1 ]l3 LSJM a(r3 )€l3s€3 l [L1S1 ]l3 L′S ′JM
1 2 2
=
3
= ζ n3 l 3 l3 (l3 + 1)(2l3 + 1) (2S + 1)(2 S ′ + 1)(2 L + 1)(2 L′ + 1) × (2.36)
2
1 2 S1 S ′ l3 L1 L ′ J L ′ S ′
× (− 1)1 2 + l3 + L1 + S1 + L + 2 S + L + J
′
,
S 1 1 2 L 1 l3 1 S L
а
2
= l 2 [L1S1 ]l3 LSJM ∑ a(ri )€lis€i l 2 [L1S1 ]l3 L′S ′JM
2
M SO
=
i =1
3
= 2ζ nl l (l + 1)(2l + 1) (2 S + 1)(2 S ′ + 1)(2 L + 1)(2 L′ + 1)(2 L1 + 1) ×
2
1 2 1 2 S1 l l L1
× (2 S1 + 1)(− 1)1 2 + l 3 +1+ 2 S1 + S + 2 L + S
′ ′+ J
× (2.37)
S1 1 1 2 L1 1 l
S 1 2 S ′ L1 l3 L ′ J L ′ S ′
× 1 ,
S 1 S1 L 1 L1 1 S L
квантовые числа n3, l3 относятся к электрону в состоянии 4р, а n, l – к
электрону в состоянии 3р.
Подстановка значений квантовых чисел состояний 4 D1 2 и 4 P1 2 дает
M SO =
5
12
(
ζ n3l3 − ζ nl . )
Диагональный матричный элемент (2.35) определяет в первом порядке
теории возмущений сдвиг энергии LS - терма (2.32), где
(L(L + 1) + L1 (L1 + 1) − l3 (l3 + 1))(S (S + 1) + S1 (S1 + 1) − 3 4)
A(L, S ) = A(L1 , S1 ) +
2 L(L + 1)2 S (S + 1)
18
