Core Science · FI

Hund's rule

Konkreettinen esimerkki

Pääkvanttiluku n liittyy kokoon ja energiaan, l alakuoreen, m_l kulmaliikemäärän projektioon ja m_s spinprojektion kahteen arvoon. s vastaa l=0, p=1, d=2 ja f=3.

Huomaa tämä

Tiede jää mieleen, kun määritelmä yhdistyy johonkin mitattavaan tai havaittavaan.

Miten päätellä

HavaintoYhdistä havainto malliin: tarkista mikä suure muuttuu, mikä pysyy vakiona ja miten tämä näkyy mitattavassa tuloksessa.
YhteysYhdistä havainto malliin: tarkista mikä suure muuttuu, mikä pysyy vakiona ja miten tämä näkyy mitattavassa tuloksessa.
JohtopäätösYhdistä havainto malliin: tarkista mikä suure muuttuu, mikä pysyy vakiona ja miten tämä näkyy mitattavassa tuloksessa.

Sovellus

Tiede jää mieleen, kun määritelmä yhdistyy johonkin mitattavaan tai havaittavaan.
Tarkista ymmärryksesi
Mendeleev.com · science written for curious humans

Degeneroituneet orbitaalit

Hundin sääntö kertoo, että degeneroituneessa orbitaalijoukossa elektronit miehittävät ensin eri orbitaaleja rinnakkaisilla spineillä ennen parittumista. Järjestys pienentää usein perustilan kokonaisenergiaa ja on olennainen osa elektronikonfiguraatioiden rakentamista.

Degeneroituneet tilat ovat samanenergisiä tarkastellussa mallissa. Vapaan atomin kolme p-orbitaalia muodostavat tavallisen esimerkin ennen ulkoisia kenttiä tai hienorakenteen korjauksia.

p²-konfiguraatiossa elektronit menevät kahteen eri p-orbitaaliin rinnakkaisilla spineillä. p³:ssa kaikki kolme orbitaalia miehittyvät kerran. Parittuminen alkaa vasta seuraavasta elektronista.

Rinnakkaiset spinit eivät yksinkertaisesti "vedä toisiaan puoleensa". Fermionien antisymmetrinen aaltofunktio muuttaa elektronien avaruudellista korrelaatiota ja vähentää osaa elektronien keskinäisestä hylkimisenergiasta.

Pauli määrittää kielletyt täydelliset kvanttitilat. Hund valitsee sallittujen, lähes samanenergiaisten miehitysten joukosta usein alimman energian ratkaisun. Säännöillä on siis eri roolit.