内量子数的例子

Question

如题所述

Answer 1

例：钠原子的能量状态表示
钠原子基态的电子结构是 (1s)2(2s)2(2p)6(3s)1，对闭合壳层，L=0，S=0，因此钠原子态由(3s)1光学电子决定。L=0，S=1/2，光谱项为32S。J只有一个取向，J=1/2，故只有一个光谱支项32S1/2。钠原子的第一激发态的光学电子是(3p)1，L=1，S=1/2，2S+1=2，J=1/2、3/2，故有两个光谱支项，32P1/2与32P3/2。又如镁原子基态的电子组态是3s2,L=0，S=0， 2S+1=1， J=0，只有一个光谱支项31s0。镁原子第一激发态的电子组态是3s13p1。由于L=1，S=0、1，2S+1=1或3，有两个光谱项，31P 与33P。由于L与S相互作用，每一个光谱项有2S+1个不同J值，即2S+1个光谱支项。对31P，J只有一个值，J=1，只有光谱支项31P1，是单一态；对33P，J有三个值，J=2、1、0，故有三个光谱支项33P2、33P1与33P0，是三重态。这三个光谱支项的能量稍有不同，由此可见，（2S+1）是代表光谱项中光谱支项的数目，称为光谱项的多重性。