Дополнительные главы атомных спектров. Волошина Т.В - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

7
называемому пределом серии ν
∞
. Из (10) видно, что предел серии численно
равен значению нижнего терма ν
∞
= R
H
/2
2
.
Аналогичную структуру имеют и другие серии водорода. Линии серии
Лаймана лежат в далекой УФ -области спектра. Головная линия этой серии
имеет λ =121,6 нм. Серии Пашена и Брэкета расположены в инфракрасной
области спектра.
1.2. Спектры щелочных металлов
В атомах щелочных металлов внешний (валентный) электрон связан с
ядром значительно слабее, чем остальные (внутренние ) электроны, которые
образуют с ядром компактный комплекс , называемый атомным остатком.
Излучение и поглощение света атомами щелочных металлов связаны с
переходами только внешнего («оптического») электрона; электроны же
атомного остатка в переходах не участвуют. Таким образом, атомы щелочных
металлов по строению электронной оболочки приближаются к
одноэлектронным системам, причем роль ядра у них играет атомный остаток.
Поле , создаваемое атомным остатком, является сферически симметричным. На
больших расстояниях r от атомного остатка потенциальная энергия
оптического электрона равна
2
0
()
4
a
r
Ze
Ur
r
πε
→∞
=−
, (11)
где Z
a
e — заряд атомного остатка ; для нейтральных атомов Z
a
=1. При
приближении к атомному остатку оптический электрон вызывает его
поляризацию , вследствие чего на электрон со стороны атомного остатка
начинают действовать дополнительные силы притяжения дипольного типа. С
учетом поляризационных сил потенциальная энергия оптического электрона
принимает вид
2
2
00
()
48
a
Ze
e
Ur
rr
β
πεπε
=−−
, (12)
где β — коэффициент поляризуемости атомного остатка . Формула (12)
справедлива при достаточном удалении электрона от атомного остатка , т . е . в
области r>r
a
(r
a
— эффективный радиус атомного остатка ). Внутри атомного
остатка (r<r
a
) силы притяжения, действующие на оптический электрон,
значительно возрастают, так как часть электронов, располагающихся во
внешних (по отношению к оптическому электрону) слоях , перестает
экранировать заряд ядра. В непосредственной близости от ядра
2
0
()
4
a
Ze
Urconst
rπε
=−+
, (13)
где Ze — заряд ядра.

Страницы