Главная > Физика > Молекулы и кристаллы
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

16. Молекулы с несколькими валентными электронами

Эти рассуждения легко могут быть перенесены на молекулы с несколькими валентными электронами. Мы ограничимся качественными рассуждениями и рассмотрим для простоты случай двух электронов. Пренебрегая сначала спином, мы найдем так же, как в разделе 14, что компонента А орбитального момента в направлении оси может принимать только целые значения термы). Как и для всех систем с двумя электронами, в зависимости от их поведения при обмене электронных координат, различают симметричные и антисимметричные термы.

Согласно принципу Паули, полные собственные функции (включая спиновую часть) должны быть антисимметричными по отношению к перестановке электронов. Поэтому симметричным по отношению к пространственным координатам неполным собственным функциям соответствуют антисимметричные спиновые собственные функции и наоборот. В симметричном состоянии спины, таким образом, антипараллельны (суммарный спин а в антисимметричном, наоборот, параллельны (суммарный спин Первому случаю соответствуют синглентные термы второму — триплетные термы

Для синглетных термов сумма спинов равна нулю; поэтому было бы бессмысленным говорить об установлении спина в направлении орбитального момента. Для триплетных термов (суммарный спин имеется различие между и состояниями. В нервом случае, в первом приближении также нет связи между спином и орбитальным движением, так как орбитальный момент отсутствует. В состояниях, напротив, действует связь между спином и орбитальным движением. Компонента вектора спина в направлении А, т. е. в направлении молекулярной оси, может иметь значения: или . В соответствии с этим

имеются тон терма с

Синглетные термы обозначаются следующим образом:

причем индекс справа внизу снова показывает величину" полного момента в направлении молекулярной оси. Поскольку то последний в этом случае совпадает с А. Аналогично, триплетные термы обозначаются символами:

Таким же образом в молекулах с числом электронов, большим двух, суммарный спин и орбитальный момент А складываются в полный момент 9, который может принимать значения:

И здесь в -термах в первом приближении нет связи между спином и орбитальным движением.

Как и для атомов, величина мультиплетного расщепления сильно возрастает с ростом порядкового номера ядер. В общем случае для молекул оно имеет тот же порядок величины, что и для составляющих молекулу атомов.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление