W4: Kręt t a poziomy energetyczne

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "W4: Kręt t a poziomy energetyczne"

Bernard Rosiński
7 lat temu
Przeglądów:

1 W4: Kęt t a pozoy ngtyzn zątk naładowan aą onty agntyzn zwązan z kęt tan atou/ poz. ngtyzn okśon n tyko pzz oddz. E-tat, a tŝ agntyzn zwązan z ont pędu zęśow znn dgna pozotał po oddz. E-tat. Kęt (opato σ ) aaktyzowany pzz obwab: σ ( + ), σ, z Jak kęty? W ato w ontów pędu podgaąy guło kładana kętów Np. da podynzgo ktonu: kęt obtany ( z ozwązana zęś kątow.. (0,,... n-)) pn ½ (fkt atywtyzny konkwna. Daa) kęt wypadkowy +, +, 7,, 5,,K Atoow, 004/05 /6 Opatحي o: Pof.W. Gawk Wtęp do Fzyk ± ( ) zna ę o

2 حيOpat o: Pof.W. Gawk Wtęp do Fzyk Atoow, 004/05 /6 w ktonów: L J L + + J L ałkowty kęt zaknęty podpowłok 0 bo: + 0 z J J σ σ pzyu wzytk oŝw wat. od do, t ty ao ktonów z -/ o z +/, oś kwantyza t dowona σ 0 ałkowty kęt okśony wyłązn pzz nzaknęt podpowłok Np. Na: p 6 σ ½ ħ 80 Hg: p 6 p 6 d 0 4 4p 6 4d 0 4f 4 5 5p 6 5d 0 6 5d 0 6 ( ) 6 σ 0 antanow, 64 Gd:...4d 0 4f 7 5 5p 6 5d6 [płn: (4f 4 )...(5d 0 )] tany, któy do wypłnna baku pwn. ktonów, ą ównowaŝn tano zawaąy tę właśn zbę (tany da ktonów tak a, ak da dzu) da wypłnon podpowłok: d d z z d d σ σ σ σ + + 0

3 Oddzaływan pn-obta: kton w pou.-tatyzny o potna poa w układa: V( ) V ( ) q {} - ab. E gadv 0 { } - zwąz. z pouz. ę kton E E' tanf Lontza ' ' E υ z kaŝdy kęt zwązany ont agntyzny w zzgónoś: µ µ L µ µ µ µ Atoow, 004/05 /6 Opatحي o: Pof.W. Gawk Wtęp do Fzyk

4 حيOpat o: Pof.W. Gawk Wtęp do Fzyk Atoow, 004/05 4/6 d dv ' oddz. µ z po: ' ' E µ a pzy pzśu {} { } pa Toaa: ' ' E T T + µ υ υ v d dv d dv q V gad E E ' Oddzaływan pn-obta.d. v υ σ d dv E {} { } (np. J.D. Jakon)

5 w ktonów: E VL dv d H H 0 +V E +V L V E V +V n ❶ ❷ ❸ H E H 0 + V E + V L V E >> V L pzęŝn L- H 0 H L H 0 + V L + V E V E << V L pzęŝn - (ą tŝ pzypadk pośdn) Atoow, 004/05 5/6 Opatحي o: Pof.W. Gawk Wtęp do Fzyk

6 pzęŝn L- ❶ t. włan H 0 E ΣE n ❷ t. włan H E zaŝą od L (oddzał..-tat. ktonów zaŝy od onta obt, któ okśaą od L ) Np. H: * Y k k q kq () Y kq () [Y kq f. włan kętów (k, q, )] + anaogzna zęść wynna zwązana z f J q K a + a ng zaŝn od pa (L, ) ± k k > k k,p ❶ ( ) k p ❷ q P P Atoow, 004/05 6/6 Opatحي o: Pof.W. Gawk Wtęp do Fzyk da pwatków akazny ❶❷ uwzgędnon pzz pot. odowy guła Hundta: w dan konfg. nanŝ nawyŝz kotnoś (a da nawyŝz L) (typt odpyan., łabz kan. nz oddz. z ąd nŝz ng. n wzytk kobna L, dozwoon pzz zaadę Paugo zota dgnaa na J (n okś. wzan ont. n okś. )

7 pzęŝn L-.d. ❸ V L zaŝy od wzg. ont. zy od wzg. ont. L, któa okśa JL+ J nn V L nna nga tuktua ubtna # oŝwy watoś J n [+, L+], na ogół <L + poz. ngt. utpt 0 + ngt kotność tu (L,) / + dubt + typt (nawt gdy L 0 L 0, np. ) p L 0 L L0 0 L0 P P J J J J0 J0 J Atoow, 004/05 7/6 Opatحي o: Pof.W. Gawk Wtęp do Fzyk P P P P 0,, P 0 0 n wzytk kobna + L będą azowan: da ktonów ównowaŝny (ta aa podpowłoka (n, )) zakaz Paugo nu wę kobna nŝ da. nównowaŝny (n, ) + + L JJ

8 pzęŝn - V ( ) ❷ HL H0+ VL + V( ) + ❸ zoowango ktonu tany podtawow okśon pzz ± ½, a pozoy ngt. pzz Σ ndywduany ng. okśon (n,, ) ogą odpowadać óŝny J - dgnaa H + V a watoś okśon pzz J - pozo okśony pzz ( J) L E L, ntotn ybo tów: n ( ( ) ) J óŝn pwatk óŝn wązana np. gupa IV: C,, G, n, Pb: Atoow, 004/05 8/6 Opatحي o: Pof.W. Gawk Wtęp do Fzyk

9 IV goup qun: C (Z6) G (Z) Pb (Z8) np (n+) + + L n J n J ( ( ) J ) J np L- oupng ntdat. - oupng [H.A. Wng, M.. W, J.A. adon, Wtęp do fzyk atoow, PWN 98 Atoow, 004/05 9/6 Opatحي o: Pof.W. Gawk Wtęp do Fzyk

10 حيOpat o: Pof.W. Gawk Wtęp do Fzyk Atoow, 004/05 0/6 tuktua ubtna zędy wkoś ) ( V V E L H 0 ( ) α a H E L (t. ubtna) t. ubtna atoów dno-ktonowy: kadłub +. wanyny ały kęt od. wanyngo L,,J 0 ±½ wzytk poz. t. aka.(opóz ) ą dubta dośw. dowód pnu ktonu!!! poz. ngt. ❶+❷ (H E ): 0, + a b n E n ❸ a d dv E ) ( a n

11 obzn : ( ) [ ( + ) ( + ) ( ) ] + Gdy /, da dango watoś wat. Pzykład: E 0 n, a n, [ ( + ) ( + ) ( + ) ] a n, gdy n, F 7/ / - x a n bo Ε / dv()/d / P / P / ½ - D 5/ D / x a n Atoow, 004/05 /6 Opatحي o: Pof.W. Gawk Wtęp do Fzyk -/ F 5/ x a n guły wybou: n dowon, - ± z. pazytoś, - 0, ± wzytk n z dubty, wzytk nn - typty

12 Poduowan W4 Oddzaływan pn-obta E µ ' ' poodz od agnt. o. dpoowgo, µ µ zwązango z pn ktonu dv po agnt., ' zwązany z obtuąy ktona d dv popawka ngtyzna za. od (zy ) E d aty pzęŝń w ato wo-ktonowy: ❶ ❷ ❸ H 0 (u aund) H E H 0 + V E + V L V E >> V L pzęŝn L- H L H 0 + V L + V E V E << V L pzęŝn L JJ n ( ( ) ) JJ Atoow, 004/05 /6 Opatحي o: Pof.W. Gawk Wtęp do Fzyk

Podobne dokumenty

Podsumowanie W3: χ A singlet. χ S tryplet. 1s,nl. Hel (bez spinu): H 0 = H 1 +H 2 H. diagonalizacja H daje: E = J±K U ( u + u ) E= E n +J±K

Podsumowanie W3: χ A singlet. χ S tryplet. 1s,nl. Hel (bez spinu): H 0 = H 1 +H 2 H. diagonalizacja H daje: E = J±K U ( u + u ) E= E n +J±K Poduowan W: H (bz pnu): H Z Z K K + H 0 H +H H w H o, dg.wynna ta aa n. wł. do tanów wł. u ϕ () ϕ (), u ϕ () ϕ () dagonazaa H da: E J±K U ( u + u ) E E n +J±K,n oa zaady Paugo (t podt. H: tyko U ) ab U