Спектральные термы

[randy]

Требуется написать спектральный терм основного состояния азота.
начинать решать следует с расписывания количества электронов по подоболочкам
$1s$ - 2 электрона
$2s$ - 2 электрона
$2p$ - 3 электрона
в каком направлении действовать далее? искать главное квантовое число?

[Munin]

Кроме подоболочек, надо по орбиталям (правило Хунда). Потом искать все квантовые числа.

[randy]

а как квантовые числа искать? $2p$ подоболочка заполнена наполовину, значит $J=L+S$, в соответствии с правилом хунда $S$ должно иметь максимальное значение, $L$ должно быть также максимально
а как искать $L$ и $S$? из чего исходить?

[arseniiv]

А много разве из чего выбирать? $\boxed{\uparrow\downarrow}\boxed{\,\uparrow\,}\boxed{\,\phantom{\uparrow}\,}$ да $\boxed{\,\uparrow\,}\boxed{\,\uparrow\,}\boxed{\,\uparrow\,}$.

[Munin]

Ну вы диаграммки для электронов рисовали? Что на них изображено?

-- 04.06.2014 00:12:48 --

arseniiv
Вот из этих вариантов и помогает выбрать правило Хунда.

[arseniiv]

Я-то знаю. Потому не понял, из чего там выбирает randy.

[randy]

ну, это расположение спинов $m_s$. Ему соответствует какое-то $m_l$. А сумма этих $m_s$ и $m_l$ и будет соответственно $S$ и $L$. А как определяется $m_l$?

[Munin]

Ну вот эти клеточки, они как по-вашему, что означают?

[randy]

различные состояния $m_l$ и их спины?

[Munin]

Правильно, различные состояния. Какие?

-- 04.06.2014 00:53:36 --

А впрочем, для азота даже и не важно...

[randy]

Munin в сообщении #871595 писал(а):

Правильно, различные состояния. Какие?

есть формула для орбитального момента $M_l=h\sqrt {l(l+1)}$, проекция этого момента на ось $z$ $M_{lz}=hm_l$, где $m_l$ пробегает значения $-l, ..., 0, ..., +l$

[randy]

ориентировался по иродову, а там для кислорода для $p$-оболочки даны значения $m_l$ равные $0.5, 0, -0.5$. не мог понять, как эти значения могут быть дробными, а это видимо опечатка обыкновенная...
а если в терме впереди вынесено число, что оно значит? например, $7^3S_1$?

[Nirowulf]

randy в сообщении #871616 писал(а):

а если в терме впереди вынесено число, что оно значит? например, $7^3S_1$?

Это главное квантовое число n.

Вообще, схема обозначений принята такая $n^\varkappa L_J,$ где $n -$ главное квантовое число, $\varkappa -$ мультиплетность терма, $L -$ орбитальное квантовое число, вместо числа ставятся соответствующие буквы S, P, D, F и т.д., $J -$ квантовое число полного углового момента.

[Munin]

randy в сообщении #871597 писал(а):

есть формула для орбитального момента

Я не про неё, а про названия клеточек. Что означает первая клеточка, вторая, третья?

[randy]

Munin в сообщении #871753 писал(а):

randy в сообщении #871597 писал(а):

есть формула для орбитального момента

Я не про неё, а про названия клеточек. Что означает первая клеточка, вторая, третья?

это квантовые ячейки. клетка - орбиталь, стрелка - направление спина. для азота таких ячеек три, числа $m_l$ равны $1, 0, -1$ при суммировании получается $M_L=0$, раз три спина в трех разных ячейках, то они складываются со знаком плюс. Получается $S=\frac {3}{2}$. Мультиплетность $2S+1=4$. Квантовое число $J=S+M_L=\frac {3}{2}$. Поскольку эти электроны на $2p$ подоболочке, значит $n=2$. Получается, что основной терм $2^4S_{3/2}$
А если бы спрашивали терм не основного, а первого возбужденного состояния?