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当前位置 ->§ 2 原子的结构 ->
2.4 原子光谱项
-> 2.4.3 组态的能级分裂
三、组态的能级分裂
1.光谱项能级
对一个
或
组态,当考虑电子间相互作用时,组态能级分裂成几个不同的光谱项,按Hund规则,判断光谱项能级高低:
A. 同一组态中,S最大的光谱项(多重度最高)能级最低。
B. S值相同时,L值较大的光谱项,能级较低。
这样,
组态中,
谱项能级最低,
谱项能级其次,
谱项的能级最高。
2.光谱支项能级
以上仅考虑电子的空间轨道运动,若进步考虑电子轨道与自旋的相互作用,光谱项还会分裂成光谱支项, 当
时,光谱项分裂成(2S+1)个光谱支项。
例如
分裂为
。当L<S时,如
谱项
,光谱项可分裂成(2L+1)个支项,即
一项,对光谱支项的能级高低,根据Hund第二规则:组态电子少于、等于半满时,J值越小,能量越低, 反之,若组态电子大于半满时,J值越大,能量越低。
现以
组态为例说明,
组态共有
个微观状态,
,对应的
,可写出光谱项
(2×5=10个微观状态);再取
,对应的
,光谱项为
(4×1=4个微观状态),剩余六个状态(6为3的倍数)可定为
。根据Hund规则,多重度最大的
能量最低,
谱项其次,
谱项能量最高。光谱支项(J=L+S,L+S-1,……|L-S|):
。磁场中,每个光谱支项还会分裂成(2J+1)项,J=0,±1,±2……±J或
。
图2-6
组态的能级分裂