Два одинаковых фермиона, входящих в одну систему, не могут находиться в одинаковых состояниях, так как для фермионов волновая функция должна быть антисимметричной.

Отметим, что число однотипных бозонов, находящихся в одном и том же состоянии, не лимитируется.

Напомним, что состояние электрона в атоме однозначно определяется набором четырех квантовых чисел:

главного п (п=1, 2, 3, ...),

орбитального l (l = 0, 1, 2, ..., n – 1),

магнитного ml (ml = – l, ..., 1, 0, +1, …, +l)/

магнитного спинового тs, (тs= – ½, +½).

Принцип Паули, в его простейшей формулировке для электронов: в одном и том же атоме не может быть более одного электрона с одинаковым набором четырех квантовых чисел п, l, ml и ms, т. е.

Z(n, l, ml, ms) = 0 или 1

Таким образом, принцип Паули утверждает, что два электрона, связанные в одном и том же атоме, различаются значениями по крайней мере одного квантового числа.

Согласно принципу, данному п соответствует п2 различных состояний электронов, отличающихся значениями l и тl. Квантовое число ms, может принимать лишь два значения (±1/2). Поэтому максимальное число электронов, находящихся в состояниях, определяемых данным главным квантовым числом, равно

.

Совокупность электронов в многоэлектронном атоме, имеющих одно и то же главное квантовое число n, называют электронной оболочкой.

В каждой из оболочек электроны распределяются по подоболочкам, соответствующим данному l. Поскольку орбитальное квантовое число принимает значения от 0 до п – 1 , число подоболочек равно порядковому номеру п оболочки (см. рис. 8). Количество электронов в подоболочке определяется магнитным и магнитным спиновым квантовыми числами: максимальное число электронов в под оболочке с данным l равно 2 (2l+ 1).

Обозначения оболочек, а также распределение электронов по оболочкам и подоболочкам представлены в табл. 1 и 2.

Таблица 1

Таблица 2

Главное квантовое число п
Символ оболочки К L M N O
Максимальное число электронов в оболочке
Орбитальное квантовое число l
Символ подоболочки 1s 2s 3s Зр Зd 4s 4d 4f 5s 5р 5d 5f 5g
Максимальное число электронов в подоболочке

 








Дата добавления: 2015-08-08; просмотров: 1049;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.007 сек.