33. Бір электронды атомның толқындық функциялары. Энергия деңгейлерінің азғындау дәрежесі.

a) Атомдық жүйенің ең қарапайымы— бірэлектрондық атомдар: Н, ,...

Осындай жүйедегі электронның ядромен әсерлесуініңпотенциалдық энергиясы:

Осы жағдайда Шредингер теңдеуі былай жазылады:

Электрон қозғалысын өріс орталық-симетриялы, яғни тек -ге тәуелді. Сондықтан (2) теңдеуін шешу,,сфералық кординаттар жүйесінде жүргізіледі.

b) Энергия деңгейлердің азғындау дәрежесі.

Электрон энергиясы n бас кванттық санға ғана тәуелді, бірақ әрбір мәніне (-ден басқа) l және мәндерімен өзгеше болатын бірнешеменшікті функциялар сәйкес келеді. Сондықтан сутегі атомы және сутегі тәрізді иондар бірнеше әр түрлі күйлерде тұрғанымен, энергиясы бірдей бола алады. Бұл электрон бірнеше әр түрлі күйлерде тұрып, энергия мәндері бірдей бола алатындығын көрсетеді.

Бас кванттық сан: n=1, 2, 3…..

Орбиталық кванттық сан: l=0, 1, 2,…, n-1; n

Орбиталық магниттік кванттық сан: =0,;2l+1

E<0

n=1, l=0, =0

n=2, l=0, =0

l=1, =

энергияға төрт күй сәйкес келеді. Энергиялары бірдей күйлер азғындалған, ал нақты энергия мәні барәр түрлі күйлердің саны осы энергетикалық деңгейлердің азғындалу дәрежесі деп аталады.

Бір электронды атомның n–і деңгейінің азғындалу дірежесі l –дің және –дің мүмкін мәндерінің санын ескеріп анықтауға болады. Берілгенn үшін әр түрлі күйлердің толық N саны:

Электронның меншікті моменті (спин) болатындықтан осы санды екі еселеу керек. Сонымен n–і энергетикалық деңгейдің азғындалу дәрежесі болады.

34.Күйлердің белгіленуі. Сұрыптау ережелері і.

Атомдағы электронның әр түрлі күйлерінің l орбиталық кванттық санының мәніне байланысты латын альфавитінің кіші әріптерімен белгілеу қабылданған:

l кванттық саны	0	1	2	3	4	5
Күй белгісі	s	p	d	F	g	h

n бас кванттық сан мәні берілген l күй белгісінің алдында көрсетіледі: 1s,2s,3s... 2p,3p,... 3d,4d,... 4f,5f,...

Күйлер тобы (қабықтар) 1s,2s,3s... 2p,3p,... 3d,4d,... 4f,5f,...

Қабықтағы күйлер саны 2 6 10 14

Сұрыптау ережесi. Атомдағы электрондардың электромагниттік сәулені (жарықты) шығаруы және жұтуымен байланысты мүмкін болатын кванттық ауысуларының шектейтін ережелері: l орбиталық кванттық сан б/ша: 1,яғни орбиталық кванттық сан 1-ге өзгеретін ауысулар ғана мүмкін б.ды.

магниттік кванттық сан б/ша:,яғни осы шарт орындалатын ауысулар ғана мүмкін болады.

Ұрықсат етiлген ауысулар тек s-және p-күйлер арасында, p-және d-күйлер арасында d-және f-күйлер арасында болады деген мағына бередi. Бұл жағдайларда n бас кванттық сан кез-келген бүтін санға өзгере алады.

Кванттық теория тұрғысынан сұрыптау ережелерi бiр кванттық күйден басқа бiр кванттық күйге ауысу ықтималдығымен байланысты болады. Сонда сұрыптау ережелерi тиым салатын ауысулардың ықтималдығы iс жүзінде нөл болады екен.