Ještě trochu něco více o atomech
Začneme Elektronová struktura atomů pro mírně pokročilé spin-orbitální interakce jednoelektronová spektra: H, Na víceelektronová spektra: He, C Začneme skládáním momentů hybnosti
orbitální + spinový moment hybnosti Skládání momentů hybnosti orbitální + spinový moment hybnosti výsledný moment hybnosti více elektronů
+1 -1 Skládání momentů hybnosti ml + 1/2 - 1/2 ms + 3/2 + 1/2 - 1/2 -1 ml + 1/2 - 1/2 ms + 3/2 + 1/2 - 1/2 - 3/2 mj = -3/2, -1/2, +1/2, +3/2 mj = -1/2, +1/2 j = 3/2 j = 1/2
Skládání momentů hybnosti kvantování velikosti Celkový moment hybnosti prostorové kvantování 2j + 1
Skládání momentů hybnosti Vektorový model
Skládání momentů hybnosti Magnetický dipólový moment
Skládání momentů hybnosti Celkový moment hybnosti kvantování velikosti prostorové kvantování 2j + 1
Skládání momentů hybnosti Vektorový model
jj vazba LS vazba + = + = Skládání momentů hybnosti Příklad: dva elektrony jj vazba + = LS vazba + =
Magnetické vlastnosti látek Skládání momentů hybnosti Mnohaelektronové atomy Vektorový součet orbitálních i spinových momentů hybnosti elektronů v uzavřených slupkách je nulový takže výsledný moment hybnosti a tedy i výsledný dipólový magnetický moment jsou způsobeny jen několika valenčními elektrony Magnetické vlastnosti látek
SPIN ORBITÁLNÍ INTERAKCE Jemná struktura v energiovém spektru Konstanta jemné struktury
Zeemanův jev Anomální Zeemanův jev Normální Zeemanův jev mj (vždy triplet)
v silném poli (Paschen-Beckův jev) Zeemanův jev v silném poli (Paschen-Beckův jev) triplet
S JEDNÍM VALENČNÍM ELEKTRONEM OPTICKÁ SPEKTRA ATOMU S JEDNÍM VALENČNÍM ELEKTRONEM o vodík sodík En Enl Spin-orbitální interakce 10-4eV
S VÍCE VALENČNÍMY ELEKTRONY OPTICKÁ SPEKTRA ATOMU S VÍCE VALENČNÍMY ELEKTRONY o helium uhlík