Элементы теории многоэлектронных атомов

Научная литература / Введение в теорию многоэлектронного атома. Элементы теории многоэлектронных атомов / Элементы теории многоэлектронных атомов
Страница 1

2.1. Многоэлектронный атом. Содержание. Электронный гамильтониан многоэлектронного атома. Отталкивание электронов, потенциальная энергия отталкивания и ее приближенное представление в виде функции экранирования ядра. Эффективный заряд ядра. Орбитали Слейтера. Одноэлектронный приближение в теории многоэлектронного атома. Атомные орбитали многоэлектронных атомов, уровни и последовательность заполнения. Правило Клечковского-Маделунга. Модификация формулы Бора. Спин электрона.

Одноэлектронное приближение.

Полная энергия электронной оболочки многоэлектронного атома состоит из нескольких слагаемых, и отображающий её многоэлектронный гамильтониан атома также включает в себя несколько слагаемых. Это следующие операторы:

Оператор кинетической энергии каждого электрона, равный

T= - (1/2) Ñ2,()

Оператор потенциальной энергии притяжения к ядру каждого электрона, равный

U(ri) = - Ze2/r,()

Оператор потенциальной энергии притяжения каждого электрона к ядру, равный

Оператор потенциальной энергии отталкивания электрона от прочих электронов, равныйU(rij) = S-Ze2/rij,()

Оператор потенциальной энергии отталкивания электрона от прочих электронов, равныйU(rij) = S-Ze2/rij,()

Принципы заполнения атомно-орбитальных уровней и построение основных электронных конфигураций: 1) водородоподобие (одноэлектронное приближение в атоме), 2) минимум энергии, 3) принцип Паули, 4) максимальный суммарный спин (1-е правило Хунда). Примеры основных электронных конфигураций легких атомов. Возбужденные атомные конфигурации.

Схема приближенного представления энергии электронного отталкивания в виде энергии экранирования ядра.

Все двухэлектронные слагаемые отталкивания в гамильтониане оболочки атома образуют двумерный косоугольный массив. Их следует просуммировать и приближённо представить суммой, слагаемые которой распределены по отдельным частицам. В таком приближении многоэлектронный гамильтониан примет аддитивный вид. На этом основании можно ввести приближение независимых электронов-"одноэлектронное" приближение.

Номера и координаты

частиц

1

2

3

4

 

i

j

z

V1

V12

V13

V14

.

V1i

V1j

V1z

V2

V23

V24

.

.

.

V2z

.

.

.

.

.

.

.

.

.

Vi

.

.

.

.

.

Vij

Viz

.

.

.

.

.

.

.

.

.

Vj

Vji

.

Vjz

.

.

.

.

.

.

Vz-1

.

Vz-1,z

Vz

.

.

.

.

.

.

Страницы: 1 2 3

Смотрите также

Синтех азотной кислоты
Азотная кислота по объему производства занимает среди других кислот второе место после серной кислоты. Все возрастающий объем производства HNO3 объясняется огромным значением азотной кислот ...

Система удобрений
Под системой удобрений  понимают комплекс агротехнических и организационных мероприятий, связанных с применением удобрений и направленное на увеличение урожайности возделываемых культур и п ...

Динамика полимерных цепей в процессах структурных и химических превращений макромолекул
Динамика полимерных цепей в растворе характеризуется совокупностью релаксационных процессов, связанных с движением (вращательным или поступательным) макромолекулы как целого или тех или ины ...