Главная › Новости

17.2. Классификация состояний атома гелия. Парагелий и ортогелий.

Опубликовано: 02.12.2017

Состояние атома гелия, определяющее энергию в нулевом приближении, задают, указывая состояния обоих электронов — главное и орбитальное квантовые числа каждого электрона. При этом вместо орбитального числа указывается обозначающая его буква (см. § 10). Например, возможны состояния с конфигурацией электронов:

Основной уровень энергии в нулевом приближении равен:

Ему соответствует только одно квантовое состояние Первый возбужденный уровень в том же приближении

Этим значением энергии обладают атомы гелия в состояниях

Таким образом, уровень вырожден по орбитальному квантовому числу одного из электронов. Кроме того, он вырожден по магнитному квантовому числу (по ориентации орбитального момента) и по спину частиц. Имеется и дополнительное двукратное вырождение, связанное с использованием симметричных и антисимметричных волновых функций. Эти выводы справедливы, конечно, и для других уровней энергии гелия.

При учете электрических и магнитных взаимодействий между электронами приходится указывать полный орбитальный, полный спиновый и полный (орбитальный плюс спиновый) механический моменты атома и применять более детальную классификацию состояний, нежели конфигурация электронов.

Полный орбитальный момент атома находится путем сложения моментов импульса отдельных электронов, задаваемых числами

по которым находится Состояния атомов с различными значениями полного орбитального момента обозначаются прописными буквами латинского алфавита:

(см. скан)

(Обозначения в таблице находятся в согласии с буквенной символикой для состояний одной частицы в центрально-симметричном поле, см. § 10.)