Дополнительные главы атомных спектров. Волошина Т.В - 10 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

10
Переходы, для которых указанное правило отбора не выполняется, являются
«запрещенными». Это означает, что возможны переходы между сериями
уровней S и P, P и D, D и F и т . д.
Совокупность переходов на основной уровень атома 2
2
S с уровней п
2
P
символически обозначается как 2
2
S — п
2
P, n = 2, 3, 4... Серия линий,
соответствующая этим переходам, называется главной серией. Частоты линий
главной серии выражаются формулой
2
22
(2)()
SnP
sp
RR
n
ν
−
=−
+∆+∆
, (17)
где Δ
s
и Δ
р
— квантовые дефекты для S- и P-термов. Головная линия этой
серии называется резонансной линией атома. Линии главной серии у щелочных
металлов наиболее ярки . Предел главной серии соответствует энергии
ионизации атома.
Кроме главной у атома лития имеются следующие основные серии:
Первая побочная, или диффузная, серия 2
2
P — п
2
D, n=3, 4, 5,...;
Вторая побочная, или резкая, серия 2
2
P — п
2
S, n=3, 4, 5,...;
Фундаментальная серия, или серия Бергмана 3
2
D - n
2
F, п=4, 5, 6,...
У других щелочных металлов имеются те же самые серии с тем лишь
отличием, что главное квантовое число уровней увеличивается у Na на 1, у К на
2, у Rb на 3 и у Cs на 4.
Причиной отмеченного выше мультиплетного расщепления термов
щелочных элементов является взаимодействие орбитального и спинового
магнитных моментов оптического электрона. Орбитальный магнитный
момент μ
l
, связанный с орбитальным движением электрона в атоме, равен:
2
l
e
m
l
µ =−
. (18)
Спиновый магнитный момент μ
s
, вызываемый собственным вращением
электрона, пропорционален спиновому механическому моменту s:
s
e
m
s
µ =−
. (19)
Из (18) и (19) с учетом правил квантования (3) и (4) можно получить
величины проекций обоих моментов на выбранное направление , которые
всегда принимают значения, кратные магнетону Бора μ
Б
= eħ/2m = 9,27⋅10
-24
Дж⋅Тл
-1
.
Взаимодействие магнитных моментов μ
l
и μ
s
приводит к тому, что
механические моменты 1 и s электрона не сохраняют свое положение в
пространстве, а совершают прецессию вокруг вектора полного момента j=l+s. В
этих условиях квантовые числа m
l
и m
s
теряют смысл. Поэтому, если

Страницы