原子物理學(xué)(褚圣麟)第五章多電子原子(編輯修改稿)
2025-03-17 18:41 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 303FFFDDDPPPS=0, 單一態(tài) S=1, 三重態(tài) pd p電子和 d電子在 LS耦合中形成的能級 P D F 第 5章 多電子原子 三、氦原子的光譜和能級 第一個(gè) 第二個(gè) 電子 e1 電子 e2 L S=0 S=1 J 符號 J 符號 31211101FDPS13S 433323332313231303,,FFFDDDPPP 1s 1s 0 0 1 1s 2p 1 1 0、 2 1s 3d 2 2 3 1s 4f 3 3 4 2. 氦原子能級圖 1s3d1D2 1s3p1P1 1s3s1S0 1s2p1P1 1s2s1S0 1s1s1S0 3D1,2,3 3P0,1,2 3S1 3P0,1,2 3S1 3S1 1s3d1D2 1s3p1P1 1s3s1S0 1s2p1P1 1s2s1S0 1s1s1S0 3D1,2,3 3P0,1,2 3S1 3P0,1,2 3S1 3S1 主線系躍遷譜線 第 5章 多電子原子 3. 光譜線系 三重線系 主線系 2313131303132~2~2~PnSPnSPnS?????????n=2,3…… 31212111011111013~2~2~1~FnDDnPSnPPnS????????????n=2,3…… n=3,4…… n=3,4…… n=4,5…… 單線系 主線系 第二輔線系 第一輔線系 柏格曼線系 第 5章 多電子原子 第二輔線系 1123131313032~2~2~SnPSnPSnP?????????n =3,4… 第一輔線系 ????????????????????????????????????????????????DnP~DnP~DnP~DnP~DnP~DnP~n =3,4… 第 5章 多電子原子 : :不能獨(dú)自自發(fā)的過渡到任何一個(gè)更低能級的狀態(tài)。 氦 :1s2s1S0和 1s2s3S1 受 的限制 1??? L (1)用碰撞激發(fā)使原子由亞穩(wěn)態(tài)激發(fā)到非亞穩(wěn)態(tài)。 (2)無輻射躍遷 (第二類碰撞 ):與另一原子碰撞時(shí) ,把能量直接傳遞給另一原子 ,不經(jīng)輻射回到基態(tài)。 第 5章 多電子原子 四、 jj耦合 重原子是 G 3 和 G 4 遠(yuǎn)大于 G 1 和 G 2 ，于是111 jls ppp rrr ??， 222 jls ppp rrr ??然后1jpr和 再2jpr耦合成Jjj Ppprrr ??21，稱 j j 耦合 。 更多的電子系統(tǒng) : jj耦合 ： (s1l1)(s2l2) … = （ j1j2… ）＝ Ｊ ? 適用條件：重原子中每個(gè)電子自身的旋軌作用比兩個(gè) 電子之間的自 旋或軌道運(yùn)動相互作用強(qiáng)得多。 G1(s1 s2) , G2(?1?2)強(qiáng)得多。 即 G3(s1 ?1), G4(s2 ?2) 比 l 1 s 1 l 2 s 2 ( ) 2 1 5 , s l G ( ) 1 2 6 , s lG ( ) 2 2 4 , s l G ( ) 1 1 3 , s l G ( ) 2 1 2 , s s G ( ) 2 1 , l l G1 第 5章 多電子原子 ? 111 lsjPPP rrr ??(1) ,)1(,)1(,)1(111111111?????????jjpllPssPjls2111021111111???????lslj)(n,ls?(2) 211210212222222???????lslj)(n,ls?222 lsj PPPrrr ?? ,)(jjP,)(llP,)(ssPjls???11122222222??????第 5章 多電子原子 21 jjJPPP rrr ??（ 3） ,)J(JJ ?1?? 212121 1 jj,j,jjjJ ????? ?（ 4）原子態(tài)的標(biāo)記法 jj耦合的情況下，原子的狀態(tài)用量子數(shù) j1， j2和 J來表示，其方法是（ j1， j2） J 。 2. jj耦合原子態(tài)躍遷的選擇定則 )00(10,10,除外???????Jj第 5章 多電子原子 例、電子組態(tài) nsnp， 在 jj 耦合情況下，求可能的原子態(tài)。 ???????????????????? ),(,),(,),(,),( 解：兩個(gè)電子系統(tǒng)電子組態(tài)為 nsnp： s1=1/2, l1=0；s2=1/2,l2=1所以 j1=1/2, j2=1/2,3/2。 j2=1/2, 3/2 j1=1/2 (1/2,
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