Составители:
ВВЕДЕНИЕ
В оптических спектрах атомов и молекул могут быть выделены
группы линий, называемые сериями, которые объединены каким-либо
простым законом изменения параметров начального или конечного со-
стояний атома (молекулы), участвующих в переходе. Например, в моле-
кулах – колебательные или вращательные серии, т.е. переходы между
состояниями с фиксированными электронными конфигурациями, но
различной энергией колебательного возбуждения. Или фиксированы
электронные и колебательные возбуждения, но различаются вращатель-
ные состояния. Все возбуждения квантуются, так что каждому атомно-
му или молекулярному состоянию (терму) соответствует вполне
определенная внутренняя энергия, а переходу между двумя любыми
термами – вполне определенная энергия фотона.
В атомах существует только электронное возбуждение, а в атоме
водорода - простейший набор термов, определяемый возможными ста-
ционарными состояниями электрона в поле единичного точечного заря-
да протона. В атомах щелочных металлов для единственного
валентного электрона состояния почти те же, так как ядро вместе с
остовными электронами в сумме образуют эффективный единичный
заряд. Наружный электрон на орбитах большого радиуса (когда этот
единичный заряд можно считать точечным), должен иметь почти те же
энергии, что и электрон атома водорода на дальних орбитах. Отличие в
том, что, во-первых, орбитали
1
наружного и внутренних электронов
все-таки перекрываются и это уже отличает картину от простейшей,
водородной. А во-вторых, это перекрывание различно для подуровней,
различающихся орбитальным квантовым числом (см. [
1]). Но это мы
знаем сейчас, а во времена Ридберга удалось просто обнаружить, что
все линии в спектрах всех атомов расположены в сериях, описываемых
простым законом:
1
Орбиталями называют фиксированные стационарные состояния электро-
нов, характеризуемые фиксированным набором квантовых чисел и, конечно,
энергией. Каждой атомной орбитали соответствует некоторое пространственное
распределение вероятности обнаружения занимающего ее электрона, которое
удобно разложить на радиальную и угловую составляющие (сферические гар-
моники). Радиальное распределение даже для орбиталей с малой энергией связи
отлично от нуля и в непосредственной близости от ядра, см. [1], глава 2.
5
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- …
- следующая ›
- последняя »
