Vật lý đại cương - Vật lý nguyên tử phần 2 pps

M«men tõ: §iÖn tö quay quanh h¹t nh©n g©y ra dßng ®iÖn ng−îc chiÒu víi chiÒu quay -> m«men tõ ng−îc chiÒu víi m«men ®éng l−îng L m e e r r 2 −= μ z e z L m2 e −=μ B e m m2 e m μ−=−= h 224 Am10.26,9 − = -> H×nh chiÕu cña m«men tõ lªn z ®−îc l−îng tö ho¸ e B m e 2 h = μ Magneton Bohr: H×nh chiÕu cña m«men tõ lªn z: 2.5. HiÖn t−îng Diman/Zeeman: Nam ch©m ®iÖn H Phim ghi QP B=0 ->1 v¹ch B≠0-> 3 v¹ch N¨ng l−îng t−¬ng t¸c gi÷a m«men tõ cña ®iÖn tö víi tõ tr−êng cña nam ch©m: B.W r r μ−=Δ BmBW Bz μ = μ − = Δ Møc n¨ng l−îng cña ®iÖn tö BmWW B μ + = ′ Bức xạ khi từ mức W 2 xuống mức W 1 có: h Bm h WW h WW B12 ' 1 ' 2 , + = = m=0, 1 nên có 3 vạch ứng với = ' h B h B B B + 3. Spin của điện tử Nhờ có thiết bị quang phổ tinh vi phát hiện cấu trúc bội phổ: các vạch sít nhau: Của Na 28,90 v 28,96pm Thí nghiệm của Anhxtanh-Đơgát Đo đợc tỷ số e m e L = μ r L r Gi¶i thÝch: Do vËn ®éng néi t¹i, ®iÖn tö cã m«men spin S r .m 2 S sz h h =±= Sè l−îng tö h×nh chiÕu spin 2 1 m s ±= h.)1s(sS += s-Sè l−îng tö spin M«mentõriªng S m e m2 e e s e Bsz r r h m −=μ⇒=μ±=μ §óng kÕt qu¶ thùc nghiÖm e m2 e − Kh«ng ®óng víi hÖ sè tõ c¬ lý thuyÕt H×nh chiÕu lªn trôc z lμ: + - - - - - - - - - - - Na Mômentừriêng (spin): S e m e s r r = L m2 e e L r r = Mômen từ orbital: Cỏcint cú spin vis lng t spin m s hocm s cỏc momen spin toracỏcmomen t spin riêng. Momen t orbital gây ra mômen cảm ứng trongtừtrờng đóng góp vo tính nghịch từ, còn momen từ spin đóng góp vo tính thuận từ + - s m - s m He + - s m H Lẻ điện tử: thuận từ Chẵn số điện tử: nghịch từ => Hệ số từ cơ l e/m e . Điện tử có mômen tonphần: SLJ r r r += Giá trị của J l h.)1j(jJ += j l số lợng tử mômen ton phần 2 1 j = l Do tơng tác giữa mômen từ riêng v mômen từ quỹ đạo v giữa các mômen từ riêng của các điện tử trong nguyên tử, nên: Trạng thái lợng tử của điện tử trong nguyên tử gồm 4 số lợng tử: n, , m v m s l 4. Trạng thái v năng lợng điện tử trong nguyên tử l => năng lợng ton phần của điện tử phụ thuộc vo3 sốlợng tử n, v j =>CÊu tróc tÕ vi cña møc; KÝ hiÖu n 2 X j sè 2 chØ møc kÐp: n =1, 2, 3, Sè l−îng tö chÝnh X=S, P, D, F, øng víi 2 1 j ±= l 0 Sè tr¹ng th¸i trong líp n lμ 2 1n 0 n2)12(2 =+ ∑ − =l l = l chØ cã 1 møc; 2 1 vμ + − ll 2 1 0>l t¸ch thμnh 2 møc øng víi , 3,2,1,0=l 1 0 1/2 1s 1/2 1 2 S 1/2 2 0 1/2 2s 1/2 2 2 S 1/2 1 1/2 2p 1/2 2 2 P 1/2 3/2 2p 3/2 2 2 P 3/2 3 0 1/2 3s 1/2 3 2 S 1/2 1 1/2 3p 1/2 3 2 P 1/2 3/2 3p 3/2 3 2 P 3/2 2 3/2 3d 3/2 3 2 D 3/2 5/2 3d 5/2 3 2 D 5/2 Tr¹ng th¸i ®tö ho¸ trÞ trong H vμ klo¹i kiÒm: n j tr¹ng th¸i Møc ®töho¸trÞ n¨ngl−îng l 5. CÊu t¹o béi/tÕ vi/ cña v¹ch phæ chuyÓn møc ph¸t x¹ h ν = 2S- 3P 2S 3P 3 2 P 1/2 3 2 P 3/2 2 2 S 1/2 hν = 2S- 3P hν 1 = 2 2 S 1/2 -3 2 P 3/2 hν 2 = 2 2 S 1/2 -3 2 P 1/2 chuyÓn møc ph¸t x¹ hν = 2P-3D 2P 3D hν = 2P- 3D 2 2 P 1/2 2 2 P 3/2 3 2 D 5/2 3 2 D 3/2 hν 1 = 2 2 P 1/2 - 3 2 D 3/2 hν 3 =2 2 P 3/2 -3 2 D 5/2 hν 2 =2 2 P 3/2 -3 2 D 3/2 Qui t¾c chuyÓn møc:Tõ møc cao xuèng møc thÊp Δn bÊt kú, , Δj= 0, ±1 1 ± = Δl béi 2 béi 3 6. Khái niệm về hệ thống tuần hon Menđêleep Năm 1869 Menđêleep xây dựng hệ thống tuần hon các nguyên tố: tính chất hoá, lý của các nguyên tố mang tính tuần hon. NguyênlýPauli: ở một trạng thái lợng tử gồm 4 số lợng tử n, , m, m s chỉ có thể có tối đa 1 điện tử l [...]...Líp n K L 1 2 Sè ®iÖn tö tèi ®a=2n2 2 8 M 3 18 N 4 32 Líp con S S P S P D S P D F Sè ®iÖn tö 2( 2l + 1) 2 l=0 l=0 2 l =1 6 2 l=0 6 l =1 10 l =2 2 l=0 6 l =1 l = 2 10 l = 3 14 3s23p63d10 + 1s2 2s22p6 VÝ dô: Al: 1s22s22p63s23p1 Cl: 1s22s22p63s23p5 Ar: 1s22s22p63s23p6 . 1 /2 1s 1 /2 1 2 S 1 /2 2 0 1 /2 2s 1 /2 2 2 S 1 /2 1 1 /2 2p 1 /2 2 2 P 1 /2 3 /2 2p 3 /2 2 2 P 3 /2 3 0 1 /2 3s 1 /2 3 2 S 1 /2 1 1 /2 3p 1 /2 3 2 P 1 /2 3 /2 3p 3 /2 3 2 P 3 /2 2 3 /2 3d 3 /2 3 2 D 3 /2 5 /2. 3P 2S 3P 3 2 P 1 /2 3 2 P 3 /2 2 2 S 1 /2 hν = 2S- 3P hν 1 = 2 2 S 1 /2 -3 2 P 3 /2 hν 2 = 2 2 S 1 /2 -3 2 P 1 /2 chuyÓn møc ph¸t x¹ hν = 2P-3D 2P 3D hν = 2P- 3D 2 2 P 1 /2 2 2 P 3 /2 3 2 D 5 /2 3 2 D 3 /2 hν 1 = 2 2 P 1 /2 - 3 2 D 3 /2 hν 3 =2 2 P 3 /2 -3 2 D 5 /2 hν 2 =2 2 P 3 /2 -3 2 D 3 /2 Qui. += s-Sè l−îng tö spin M«mentõriªng S m e m2 e e s e Bsz r r h m −=μ⇒=μ±=μ §óng kÕt qu¶ thùc nghiÖm e m2 e − Kh«ng ®óng víi hÖ sè tõ c¬ lý thuyÕt H×nh chiÕu lªn trôc z lμ: + - - - - - - - - - - - Na Mômentừriêng (spin):