diện
Xột trạng thỏi spin và cấu hỡnh spin của cỏc điện tử lớp d trong trường tinh thể bỏt diện. Theo quy tắc Hund, nếu số điện tử trờn một lớp quỹ đạo khụng lớn hơn số quỹ đạo suy biến trong cựng một mức năng lượng thỡ cỏc điện tử được phõn bố riờng rẽ trờn cỏc quỹ đạo này ứng với giỏ trị cực đại của tổng spin S. Vớ dụ: trường hợp Mn4+ cú 3 điện tử lớp d, trong trường bỏt diện 3 điện tử của Mn4+ chỉ được phõn bố trờn 3 quỹ đạo dxy,dyzvà dxz thuộc mức t2g. Cỏc điện tử cú khuynh hướng phõn bố trờn cỏc quỹ đạo khỏc nhau vỡ giữa cỏc điện tử cú lực đẩy tương hỗ và do đú sự ghộp cặp cỏc điện tử vào cựng một quỹ đạo đũi hỏi phải cung cấp một năng lượng nào đú gọi là năng lượng ghộp cặp P. Đú là năng lượng cần cung cấp để dịch chuyển 1 điện tử từ quỹ đạo 1 điện
tử về một quỹ đạo mà tại đú đó cú sẵn 1 điện tử khỏc. Nếu số điện tử lớn hơn số quỹ đạo ở mức năng lượng thấp thỡ khi xột cấu hỡnh điện tử ta phải xột sự tương quan giữa năng lượng ghộp cặp P và năng lượng tỏch mức . Xột cụ thể ta cú mức năng lượng t2g cú 3 mức quỹ đạo và eg cú 2 mức quỹ đạo. Nếu số điện tử nhỏ hơn hay bằng số quỹ đạo suy biến của mức t2g là 3 thỡ ta cú 1 điện tử trờn mỗi quỹ đạo suy biến của t2g cũn mức eg là rỗng. Cỏch sắp xếp này được ký hiệu là t2g1eg0, t2g2eg0 và t2g3eg0 tương ứng với d1, d2 và d3. Điều này tương tự với cỏc cấu hỡnh của d8, d9 và d10. Điều khỏc biệt ở đõy là quỹ đạo
Hỡnh 1.6 Sự sắp xếp cỏc điện tử trờn cỏc mức năng lượng và trạng thỏi spin
t2g1 eg0 t2g2 eg0 t2g3 eg0 t2g6 eg2 t2g6 eg3 t2g6 eg4
Cỏc cấu hỡnh d1, d2, d3 và d8, d9, d10 trong trường bỏt diện
t2g3 eg1 (HS) t2g4 eg0(LS)
t2g4 eg2 (HS) t2g6 eg0(LS)
t2g3 eg2 (HS) t2g5 eg0(LS)
t2g5 eg2 (HS) t2g6 eg1(LS)
suy biến của của mức eg được lấp đầy một nửa hay hoàn toàn như minh hoạ trong hỡnh 1.6. Ở đõy cấu hỡnh điện tử của d4-d6 cũng được chỉ ra. Từ cỏc cấu hỡnh trờn, tồn tại cỏc cỏch sắp xếp cú thể của cỏc suy biến ở cỏc mức t2g và eg được chia làm 2 trạng thỏi spin thấp (LS) và cao (HS). Đõy chỉ là cỏc cỏch sắp xếp được suy luận từ cỏc khả năng cú thể tồn tại. Trong thực tế, ngoài cỏc trạng thỏi LS và HS cũn cú xuất hiện trạng thỏi trung gian (IS) trong một số chất cú cấu trỳc perovskite.