Core Science · FI

Quantum numbers

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

Pääkvanttiluku n

Kvanttiluvut ovat indeksejä, joilla kuvataan atomissa sallittua yhden elektronin kvanttitilaa. Orbitaalia luonnehtivat pääkvanttiluku n, sivukvanttiluku l ja magneettinen kvanttiluku m_l; elektronin spinillä on lisäksi m_s. Ne eivät kuvaa klassista planeettarataa.

n=1,2,3,… määrää pääkuoren. Vedyn yksinkertaisessa mallissa energia riippuu vain n:stä, ja n vaikuttaa myös orbitaalin tyypilliseen kokoon. Monielektronisissa atomeissa myös l vaikuttaa energiaan varjostuksen ja tunkeutumisen vuoksi.

Kun n on annettu, l voi olla 0…n−1. Arvot 0,1,2,3 vastaavat s-, p-, d- ja f-alakuoria. l liittyy orbitaaliseen kulmaliikemäärään ja aaltofunktion kulmasolmujen määrään.

m_l saa kokonaislukuarvot −l:stä +l:ään. Yhdessä alakuoressa on siis 2l+1 erilaista avaruudellista orbitaalitilaa. Ulkoinen magneettikenttä voi erottaa näiden kulmaliikemäärän projektioita.

Elektronille m_s on +1/2 tai −1/2 valitun mittausakselin suhteen. Spin ei ole klassinen pyörivä pallo vaan sisäinen kvanttiominaisuus, jolla on oma kulmaliikemäärä ja magneettinen momentti.