第2节 具有两个价电子的原子态

§5.2具有两个价电子的原子态一、电子组态由于原子实总角动量和磁矩为0，因此原子态的形成，只需考虑价电子即可。电子组态：处于一定状态的若干个（价）电子的组合例：氦原子基态：1s1s第一激发态:1s2s镁原子基态:3s3s第一激发态:3s3p在氦和镁原子的能级图中，除基态外，所有能级都是一个电子留在最低态，另一个电子被激发所形成的。二、一种电子组态构成的不同原子态一种组态中的两个电子由于相互作用可以形成不同的原子态两个电子各自有轨道运动和自旋，每一种运动都产生磁场，因此对其它运动都有影响。四种运动将相互影响，可以形成六种相互作用：这六种耦合的强度不相等，一般情况下，较小，可以忽略.1、L-S耦合L-S耦合两个自旋运动合成一个总的自旋运动，两个自旋角动量s1和s2绕着总自旋角动量S旋进。（轻原子一般是L-S耦合）同样两个轨道角动量l1和l2也合成一个轨道总角动量L，两个轨道角动量绕着它旋进。然后S和L合成总角动量J，并绕着J旋进。（1）两个自旋角动量的耦合设s1和s2分别是自旋角动量量子数：它们耦合的总角动量的大小由量子数S表示为：其量子数取值限定为：对于两个电子，就有两个可能的自旋角动量一般：具有偶数个价电子的原子，S为整数，能级为奇数层；具有奇数个价电子的原子，S为1/2的奇数倍，能级为偶数层。能级的重数：，即单重和三重两种。自旋平行的三重态自旋反平行的单态（2）两个轨道角动量的耦合设l1和l2分别是轨道角动量量子数：它们耦合的总角动量的大小由量子数L表示为：其量子数L取值限定为：对于两个电子，就有几个可能的轨道角动量l1>l2时，共有2l2+1个数值。当L>S时，每一对L和S共有2S+1个J值;当L