狄拉克方程描述的氢原子定态不是算符S·(L)的本征态

指出狄拉克理论描述的氢原子定态,具有量子数n j值确定,而l值可以不同的能级简併特征.因而这种与能级的精细结构对应的定态不是算符S·(L)的本征态.指出电子自旋不是位形空间的轨道角动量的相对论效应.     

原子基态确定的简化

在现行的教材中,原子基态的求法,通常是先用L_s耦合法求出基态电子组态所有可能的原子态,再除去违反泡利原理的状态,最后根据洪特定则确定原子的基态。此法繁琐,不易为学生掌握。对此人们作了很多努力,但所得结果仍需考虑次壳层中的电子过半与否和正、倒序关系而不易记忆。本文所导出的关系,可克服上述困难。确定原子态有L_s稠合法,jj耦合法,jk耦合法等。前者适用于轻的、中等质量或低激发态的原子。原子的基态是原子能量最低的状态,故可用L_s耦合法来确定基态原子的原子态。洪特发现:<1>对于L_s耦合,同一电子组态所形成的所有多重态中,总自旋角动量量子数S最大的态能级最低,其中又以总轨道角动量量子数L最大的态能级最低;<2>若次壳层中     

狄拉克方程描述的氢原子定态不是算符S·

指出狄拉克理论描述的氢原子定态,具有量子数n j值确定,而l值可以不同的能级简併特征.因而这种与能级的精细结构对应的定态不是算符S·(L)的本征态.指出电子自旋不是位形空间的轨道角动量的相对论效应.     

狄拉克方程描述的氢原子定态不是算符S·"非汉字符号"的本征态

指出狄拉克理论描述的氢原子定态,具有量子数nj值确定,而l值可以不同的能级简亻并特征.因而这种与能级的精细结构对应的定态不是算符S·^L的本征态.指出电子自旋不是位形空间的轨道角动量的相对论效应.     

什么样的原子态在外磁场中能级不分裂

:用代数方法和矢量图示几何法分析什么样的原子态在外磁场中能级不分裂 ,得出了朗德因子g =0时 ,描述原子态的三个量子数L、S、J之间的关系 ,指出了原子态在外磁场中能级不分裂的实质     

什么样的原子态在外磁场中能级不分裂

用代数方法和矢量图示几何法分析什么样的原子态在外磁场中能级不分裂，得出了朗德因子g=0时，描述原子态的三个量子数L、S、J之间的关系，指出了原子态在外磁场中能级不分裂的实质。     

原子物理教学中的两个问题

1 如何说明氢原子能级“间距”的变化规律从图1所示的氢原子能级图,可以看到:氢原子能级的水平线随着取正整数的量子数(主量子数,也可称为能级序数)的增大顺次密集起来,即当电子在不同的定态“轨道”上绕原子核运转时,氢原子相邻能级的“间距”随着量子数的不断增大而逐渐减小,这个问题跟原子系统能量的量子化密切相关。然而,高中学生对此常常感到困惑,为了克服这个教学难点,帮助学生正确理解上述问题,教学中可以在氢原子能级公式的基础上,借助学生在数学中已掌握的极限     

从去年一道高考物理题的试卷中看到的几个问题

一九八二年高考物理试题第五题的题目是: 已知氢原子基态的电子轨道半径为r_1=0.528×10~(-10)米,量子数为n的能级值为E_n=-13.6/n~2电子伏特。 (1)求电子在基态轨道上运动时的动能。 (2)有一群氢原子处于量子数n=3的激发态。画一能级图在图上用箭头标明这些氢原子能发出哪几条光谱线。     

氢原子能级图的简易画法

高中物理(甲、乙种本)和普通物理的《原子物理学》教材中都讲了玻尔氢原子理论,得出了氢原子的能量公式: E_n=1/n~2E_1 n=1, 2, 3,…其中E_1=-13.6电子伏特。上式代表了电子在第几条轨道上运动时的能量,n是量子数,每一个n,就对应了氢原子的一个定态。氢原子的各个定态的能量值,叫做它的能级。当n依次取1,2,3,4,5,…时,得到各个能级的能量依次为-13.6电子伏特,-3.4电子伏     

L—S耦合下原子基态的确定方法

在L—LS耦合下,一般地要确定一个原子的基态,必须知道原子系统的自旋角动量,轨道角动量以及由自旋和轨道按L-S耦合而得的总角动量。但是由同一电子组态所形成的可能的原子态有若干个,那末这些原子态中哪个是基态?如何确定?本文将给出在L—S耦合下确定原子基态S,L,T的一种方法。这种方法是借助于一组公式。用此方法确定的原子基态与其它方法确定的完全一样。但这种方法所借助的一组公式具有简单、对称和便於记忆的特点。     

同科电子原子态的一种可能简便求法

<正> 主量子数和轨道角动量量子数相同的电子称为同科电子。同科电子形成的原子态,当两个电子自旋之间作用很强,两个轨道之间作用也很强,忽略其他因素的相互作用时,可按照LS耦合法则求得,但必须受到泡利原理的限制。根据泡利不相容原理需去掉那些不存在的原子态的谱项。正因为如此,这一步是很麻烦和不容易做的。现在试用的教科书中并未详尽讨论或提供较为方便的方法。     

对索末菲椭圆轨道形状公式((b/a)=(n/n))的一个简化推导

1913年,N.玻尔提出了关于氢原子圆轨道的量子理论,成功地解释了氢原子光谱。三年之后,A.索末菲把玻尔的圆轨道推广到椭圆轨道,希望解释因相对论效应而导致的光谱线的精细结构。实际上玻尔的圆轨道只是索末菲的椭圆轨道的一个特例。与玻尔的圆轨道一样,索末菲的每一个椭圆轨道的角动量必须是h的整数倍。我们把角动量可写为L=nφph,这里nφ叫做角量子数,0相似文献   

对氢原子能级图的理解与应用

<正>一、能级图及相关量意义的说明如图1所示的氢原子能级图,大家应充分理解能级图中的参量及其意义。(1)能级图中的横线,表示氢原子可能的能量状态——定态;(2)横线左端的数字"1,2,3,…",表示量子数;(3)横线右端的数字"-13.6,-3.4,…",表示氢原子的能量;     

类氢原子径向波函数数字化教学软件

基于MFC和Matlab混合编程,编写了类氢原子径向波函数数字化教学软件.在输入相关参数即原子序数、主量子数、轨道角动量量子数后.软件可绘制出相应的径向分布函数曲线并给出几率的最大值及其位置.该软件对量子力学和大学物理的教学有一定的帮助.     

J≠0时原子能级不分裂的条件

分析了原子能级在弱磁场发生分裂的根本原因;给出了在J≠0时,原子能级不分裂的条件:即L、S、J三个量子数应满足的关系.比用朗德因子g来判断方便简捷.     

椭圆轨道的动能和量子化半轴,能级的简明推导

从椭圆轨道方程出发,结合有心力中场中角动量守恒和索末菲量子化通刚,简明的推出了类氢原子的量子化椭圆轨道和能级。     

应用角动量升降算符分析角动量的矩阵表示和表象变换

应用角动量升降算符与角动量分量算符的运算关系,计算了当角动量量子数为1时z表象中Jx和Jy的矩阵表示,并进一步给出从z表象到x表象和y表象的变换矩阵的计算方法.该计算方法可以推广到任意角动量耦合情况,对于量子力学学习与教学有较大的帮助.     

《普化》课习题解析(二)

三、结构和性质 1.假定有下列核外电子的各套量子数,指出哪几种不可能存在,说明原因并加以改正。,、。。。1,t、。。,1气a,J,‘,‘,万;、U,“,以,一上,万; (c)2,2,2,2;(d)4,3,3,0。 分析:解这类问题在于弄清四个量子数的取值,根据其取值范围,说明错误的原因,从而得出正确的答案。四个量子数的取值如下: 量子数取值范围 主量子数”1,2,3.”…co 角量子数乙从0到二一1 磁量子数抓从一l中间经过0到+l 自旋最子数,,+粤,一喜(只有两个取值) M~~刁~”一’2’2、一””’一’ 解:(b)、(e)、(J)不可能存在。因为: (b)中仍值受l值的限制,所以当l=0…     

推求等价电子组态的原子光谱项

原子光谱项是原子光谱和原子结构的研究课题之一,在教学和科研上均占有一定的地位,尤其在教学中是一大难点。推求光谱项的工作主要是计算组态量子数 L、S 和 J 值,由量子数加和规则可以容易地解决问题。但在处理等价电子组态时,会出现违背保里原理的光谱项。在目前流行的一些科技书刊中(1—3),仅介绍了推引谱项的“逐级消去法”,而这种方法在推引复杂组态的谱项时就显得过于麻烦或者以至繁琐到实际上已无法使用。“Slater 图解法”(4)、“Hyde”(5)和“自旋因式化方法”(6)尽管有不少改进,但均没     

在均匀强磁场中氢原子能级的精细结构

在均匀强磁场中氢原子存在多种相互作用。在不能忽略哈密顿量中的B^2项作用时，应用简并态微扰理论、角动量和球谐函数的性质，得到计算均匀强磁场中氢原子能级的方法。并由此计算了氢原子n=2态的能级精细结构。