Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

2 semestr / lect18n

.pdf
Скачиваний:
35
Добавлен:
06.05.2013
Размер:
82.11 Кб
Скачать

‹…Š–ˆŸ 18. 28.09.2001

’ޕЀŸ ‘’•“Š’“•€ €’ŽŒ•›• “•Ž‚•…‰

• ¯ ®è«®© «¥ª ¨¨ ¬ë ¢ëï -¨«¨, ® ¥ ì - ¤¥¦¤ ®¡êï -¨ ì, ¯® ª ©-¥© ¬¥ ¥ ª ¥ ¢¥--®, ®-ª î ª ®¬-ë ®¢-¥© ¢ ¥ ¬¨- £ ¬¨«ì ®-¨ -

Hf

= X

 

 

~

 

(ri)lis~i

 

 

 

i

 

 

 

 

¯®«®¦¨ ¥«ì-®© -ª ¨¥©

 

 

 

 

 

 

 

(r)

=

c

2

 

1 dV

;

 

 

r dr

 

 

 

 

 

 

 

£¤¥

 

 

 

 

 

 

 

c

=

 

h

 

 

 

 

 

 

 

mc

 

ª®¬¯ ®-®¢ ¤«¨- ¢®«-ë í«¥ª ®- , V (r) { ¯® ¥- ¨ «ì- ï í-¥ £¨ï í«¥ª ®- ¢ ¯®«¥

ï¤ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

„® ¨ ¯® ¬ë ¯ ¥¤¯®« £ «¨, ® ¯®¢¥¤¥-¨¥ ®¬

®¯¨ ë¢ ¥ ï £ ¬¨«ì ®-¨ -®¬

H = X

Z

p~i2

+ X

Z

e2X

 

 

1

 

 

 

 

eV (ri) +

 

 

 

;

 

2m

1=i<j=Z jr~i

r~j j

 

i=1

 

i=1

 

 

¯®í ®¬ ¨®- -ë¥ ® ®ï-¨ï ®¬ ¢ ¯ ¨¡«¨¦¥-¨¨ ¥- «ì-®£® ¯®«ï { í ® ¥ - ¬ë: jfnlg; L; ML; S; MS > | ¯ ¨- ¤«¥¦ 騥 § ¤ --®© ª®- ¨£ ¨¨ ® ®ï-¨ï ®¯ ¥¤¥«¥--묨 ¯®«-ë¬ ¬®¬¥- ®¬ ¨¬¯ «ì ¨ ¯®«-ë¬ ¯¨-®¬. ‚ í ®¬ « ¥ ¥¤-¨¥ §- ¥-¨ï ¨-¤¨¢¨¤ «ì-ë ¬®¬¥- ®¢ ¨¬¯ «ì ¨ ¯¨-®¢ ¯ ®¯® ¨®- «ì-ë ¥¤-¨¬ §- ¥-¨ï¬ ¯®«-®£® ¬®¬¥- ¨¬¯ «ì ¨ ¯®«-®£® ¯¨- :

~

 

~

< :::jlij::: >

< :::jLj::: >;

< :::js~ij::: >

 

~

< :::jSj::: >;

® ¥¤-¥¥ §- ¥-¨¥ £ ¬¨«ì ®-¨ - ¢-®

< :::jHf j::: >

~ ~

= < :::jLSj::: > :

• ® ®§- ¥ , ® ¢ í ®¬ « ¥ £ ¬¨«ì ®-¨ - ®-ª®© ª ë ¬®¦-® ¢¥ ¨ ª

®¯¥ ®

 

 

~ ~

Hf

=)

 

 

LS:

 

~

~

 

• ® ®¯¥ ® -¥ ª®¬¬ ¨ ¥ -¨ L, -¨ S, ®¤- ª®

 

~

=

0;

[Hf ; J]

£¤¥

 

 

 

~

~

~

 

J

= L + S

1

¯®«-ë© ¬®¬¥- ª®«¨ ¥ ¢ ¤¢¨¦¥-¨ï. •® ª®«ìª

 

 

 

~2

~ 2

~ ~

+

~

2

;

J

= L

+ 2LS

S

 

® ¯®¯ ¢ª ª ®¢-ï¬ í-¥ £¨¨ ¥ ¬ , ®¯ ¥¤¥«ï¥¬ ï ¥«ï ¨¢¨ ª¨¬¨ í ¥ª ¬¨,

¢-

 

 

E(fnlgSLJ) =

(J(J + 1) L(L + 1) S(S + 1)):

2

–¥--® ì í ®© ® ¬ «ë -¥ ª®«ìª® -¨¦ ¥ ï ¥¬ ®¡ ®ï ¥«ì ¢®¬, ® ¬®¦¥ ¯ ¨-

-¨¬ ì «î¡®© §- ª. ‚®¯ ® ® ®¬ ¨«¨ ¨-®¬ §- ª¥ ¥è ¥ ï ¯ ï¬ë¬¨ ¢ë ¨ «¥-¨¬¨.

• ® «¥£ª® ¤¥« ì ¤«ï ¯ ® ¥©è¥© ª®- ¨£ ¨¨ nlx. • ª® ¨£ ¨ï ¬®¦¥ ¢¬¥-¨ ì 2(2l + 1) í«¥ª ®-®¢.

… «¨ x < 2l + 1, ® ¢®§¬®¦-® ® ®ï-¨¥, ¯ ¨ ª® ® ®¬ ¯¨-ë ¢ ¥ í«¥ª ®-®¢ - ¯ ¢«¥-ë ¢¤®«ì ® ¨ 0z, ¯® ®¬ ® ¯ ®¥ª ¨¨ ¬®¬¥- ¨¬¯ «ì í ¨ í«¥ª ®-®¢ ¬®£ ¨¬¥ ì ¯ ®¥ª ¨¨

ml = l; l 1; :::; l x + 1:

‘¯¨- ¢ í ®¬ « ¥ ¯ ¨-¨¬ ¥ - ¨¡®«ì襥 §- ¥-¨¥ x2 . •® ª®«ìª ¢ ¥ ¯¨-ë - -

1 ~

¯ ¢«¥-ë ®¤¨- ª®¢®, ¬®¦-® ¨ ì, ® s~i = xS. ƒ ¬¨«ì ®-¨ - ®-ª®© ª ë ¬®¦-® ¯ ¥¤ ¢¨ ì ¢ ® ¬¥

Hf

=

X

~

=

~

 

~

=

~~

=

 

~~

 

 

s~ili

x

S(X

li)

x

SL

2S

SL:

 

 

i

 

 

 

i

 

 

 

 

 

• ¨ x > 2l + 1 - ¨¡®«ì襥 ¨ «® ®¤¨- ª®¢ë ¯ ®¥ª ¨© ¯¨-®¢ - ® ì 0z ¢-®

2l + 1, ¢ ¯ ® ¨¢-®¬ « ¥ ¥¤¨ ¯ ®¥ª ¨© ¬®¬¥- ®¢ ¨¬¯ «ì -

í ® ì ®ª ¦ ï

®¤¨- ª®¢ë¥. •®í ®¬ - ¨¡®«ìè ï ¯ ®¥ª ¨ï ¯¨- -

® ì 0z ¢-

 

 

MS

=

1(2l

+ 1)

 

1(x (2l + 1))

=

1

(2(2l + 1) x):

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

ƒ ¬¨«ì ®-¨ - ®-ª®© ª ë ¢ í ®¬ « ¥ ¬®¦-® ¯ ¥¤ ¢¨ ì ¢ ® ¬¥

 

 

 

 

X

2l+1 ~

 

 

X

x (2l+1)~0 ~

 

 

 

 

Hf

=

i=1

~sli

 

i=2l+2

s li:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

‚ ¯¥ ¢®© ¬¬¥ ¯ ®¥ª ¨¨ ¬®¬¥- ®¢ ¨¬¯ «ì

 

ª« ¤ë¢ î ï ª, ® ¯®«- ï ¯ ®¥ª ¨ï

-

«î¡ î ® ì ®ª §ë¢

¥ ï ¢-®© - «î. •®í ®¬ ®® ¢¥ ¢ î騩 ¯®«-ë© ¬®¬¥-

 

ª¦¥ ¢¥- - «î. ’

ª¨¬ ®¡ §®¬

 

 

 

 

Hf

=

0 ~

 

 

 

 

~s L;

 

0

~

 

 

 

 

 

~

 

S

 

 

 

 

 

£¤¥ ¢¬¥ ® s

 

¬®¦-® ¢§ï ì 2S . Žª®- ¥«ì-® ¯®« ¥¬

 

 

 

 

 

 

 

 

~~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hf

=

2S SL:

2

ˆ§ ¯®« ¥--ë ® ¬ « «¥¤ ¥ , ® ¯®«-ë© ¯¨- ¨ ¯®«-ë© ¬®¬¥- ¨¬¯ «ì § - ¯®«-¥--®© ®¡®«® ª¨ ¢-ë - «î. •®í ®¬ ¢ë¢®¤ ® §- ª¥ ª®í ¨ ¨¥- ¬®¦-®¯ ® -¨ ì - « © ª¨ ª®- ¨£ ¨©:

f§ ¯®«-¥--ë¥ ®¡®«® ª¨gnlx:

… «¨ ®¡®«® ª § ¯®«-¥- ¬¥-¥¥, ¥¬ - ¯®«®¢¨- , .¥. x < 2l + 1, ® ¯®-®ï-- ï ¯®«®¦¨ ¥«ì- , ¨ ¬¨-¨¬ «ì--®© í-¥ £¨¥© ®¡« ¤ ¥ ¥ ¬ - ¨- ¬¥-ì訬 §- ¥-¨¥¬ ¯®«-®£® ¬®¬¥- ª®«¨ ¥ ¢ ¤¢¨¦¥-¨ï J = jL Sj.

… «¨ ®¡®«® ª § ¯®«-¥- ¡®«¥¥, ¥¬ - ¯®«®¢¨- , ® ¯® ®ï-- ï ® ¨ -¥«ì- ¨ ¬ ª ¨¬ «ì-®© í-¥ £¨¥© ®¡« ¤ ¥ ¥ ¬ - ¨¡®«ì訬 §- ¥-¨¥¬ ¯®«-®£® ¬®¬¥- ª®«¨ ¥ ¢ ¤¢¨¦¥-¨ï J = jL + Sj.

•…•ˆŽ„ˆ—…‘Š€Ÿ ‘ˆ‘’…Œ€ •‹…Œ…•’Ž‚

•¥ ¢ë© í«¥¬¥- ¡«¨ ë | ¢®¤® ®¤ 1H. ‚ ® -®¢-®¬ ® ®ï-¨¨ ¢ ®¬¥ ¨¬¥¥ ï ®¤¨- í«¥ª ®- ª¢ - ®¢ë¬¨ ¨ « ¬¨ 1s. •®«-ë© ¯¨- í«¥ª ®--®© ®¡®«® ª¨ ¢¥-

S =

1

, ¯®«-ë© ¬®¬¥- ¨¬¯ «ì

L = 0, ¯®«-ë© ¬®¬¥- ª®«¨ ¥ ¢ ¤¢¨¦¥-¨ï J =

1

.

 

 

2

 

 

2

’ ª ª ª 2S + 1 = 2, ® ¢®¤® ®¤®¬ ¬®¦-® ¢ï§ ì ¨¬¢®«

 

 

n = 1; 1s; 1H

2S1

 

 

 

 

2

 

 

.

 

 

 

 

 

 

•® ¥- ¨ « ¨®-¨§ ¨¨ ¢®¤® ®¤

¢¥- 13:539eV .

 

 

 

‘«¥¤ î騬 ¨¤¥ £¥«¨© | 2He ª® ¨£ ¨¥© ® -®¢-®£® ® ®ï-¨ï 1s2. •®-ª®«ìª ®¡®«® ª § ¯®«-¥- , ® ¯®«-ë© ¯¨- ¨ ¯®«-ë© ¬®¬¥- ¨¬¯ «ì ¢-ë - «î: S = 0 ¨ L = 0. ‘¨¬¢®« £¥«¨ï

n = 1; 1s2; 2He 1S0

.

•® ¥- ¨ « ¨®-¨§ ¨¨ ¢®¤® ®¤ ¢¥- 24:45eV .

• ¨- ï ¥ 쥣® í«¥¬¥- | «¨ ¨ï 3Li | - ¨- ¥ § ¯®«-ï ì ï ®¡®«® ª£« ¢-ë¬ ª¢ - ®¢ë¬ ¨ «®¬, ¢-ë¬ ¤¢ ¬. Š®-¨£ ¨ï ® -®¢-®£® ® ®ï-¨ï | 1s22s. •® ª®«ìª ¯®«-ë© ¯¨- ¨ ¯®«-ë© ¬®¬¥- ¨¬¯ «ì ¢ í ®¬ « ¥ ®¢¯ ¤ î

®® ¢¥ ¢ î騬¨ ¢¥«¨ ¨- ¬¨ 2s { ® ®ï-¨ï, ® S = 12 , L = 0. Ž -®¢-®¥ ® ®ï-¨¥ «¨ ¨ï ®¯¨ 뢥 ï ¨¬¢®«®¬

n = 1; 2 1s22s 3Li 2S0:

•® ¥- ¨ « ¨®-¨§ ¨¨ «¨ ¨ï ¢¥- 5:37eV .

Š®- ¨£ ¨ï ® -®¢-®£® ® ®ï-¨ï ¡¥ ¨««¨ï 4Be | í ® 1s22s2. ޝ ¥¤¥«ïî騥® ®ï-¨¥ ®¡®«® ª¨ ¯®«-® ìî § ¯®«-¥-ë, ¯®í ®¬ S = 0 ¨ L = 0. ‘¨¬¢®« ® -®¢-®£®

® ®ï-¨ï:

n = 1; 2 1s22s2 4Be 1S0:

•® ¥- ¨ « ¨®-¨§ ¨¨ ¡¥ ¨««¨ï ¢¥- 9:48eV .

3

• ¨- ï ¡® 5B ¯®ï¢«ïî ï í«¥¬¥- ë ª®- ¨£ ¨ï¬¨

f§ ¯®«-¥--ë¥ ®¡®«® ª¨g2px:

 

 

 

 

“ ¯¥ ¢ë ¥ í«¥¬¥- ®¢ ¯¨- ® -®¢-®£® ® ®ï-¨ï ¥ ® S =

1

¤® S =

3

,

2

2

 

 

 

 

 

 

 

¯®«-ë© ¬®¬¥- ª®«¨ ¥ ¢ ¤¢¨¦¥-¨ï ®¯ ¥¤¥«ï¥ ï ¨ «®¬ J = jS Lj.

 

 

 

• ¨¬¨ í«¥¬¥- ¬¨ ïî ï

 

 

 

 

 

 

¡® | 5B, ¯®«-ë© ¯¨- | S =

1

, ¯®«-ë© ¬®¬¥- ¨¬¯ «ì L = 1, ¨¬¢®« ® -®¢-®£®

 

2

 

 

 

 

 

 

 

® ®ï-¨ï

 

 

 

 

 

 

n = 1; 2 1s22s22p 5B

2P1 :

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

•® ¥- ¨ « ¨®-¨§ ¨¨ ¡® ¢¥- 8:4eV .

 

 

 

 

 

 

£«¥ ®¤ | 6C, ¨¬¢®« ® -®¢-®£® ® ®ï-¨ï

 

 

 

 

 

 

n = 1; 2 1s22s22p2

6C 3P0:

 

 

 

 

•® ¥- ¨ « ¨®-¨§ ¨¨ £«¥ ®¤ ¢¥- 11:217eV .

 

 

 

 

 

 

§® | 7N, ¨¬¢®« ® -®¢-®£® ® ®ï-¨ï

 

 

 

 

 

 

n = 1; 2 1s22s22p3

7N

4S3 :

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

•® ¥- ¨ « ¨®-¨§ ¨¨ §® ¢¥- 14:47eV .

‘¯¨- ® -®¢-®£® ® ®ï-¨ï «¥¤ îé¨ ¥ í«¥¬¥- ®¢ | ª¨ «® ®¤ , ® , -¥®- | ¡ë¢ ¥ ® S = 1 ¤® S = 0.

Ѝ «® ®¤ | 8O, ¨¬¢®« ® -®¢-®£® ® ®ï-¨ï

n = 1; 2 1s22s22p4

8O 3S2:

•® ¥- ¨ « ¨®-¨§ ¨¨ ª¨ «® ®¤ ¢¥- 13:56eV .

 

” ® | 9F , ¨¬¢®« ® -®¢-®£® ® ®ï-¨ï

 

 

n = 1; 2 1s22s22p5

9F

2P3 :

 

 

2

•® ¥- ¨ « ¨®-¨§ ¨¨ ® ¢¥- 18:8eV .

 

 

•¥®- | 10Ne, ¨¬¢®« ® -®¢-®£® ® ®ï-¨ï

 

 

n = 1; 2 1s22s22p6

10Ne 1S0:

•® ¥- ¨ « ¨®-¨§ ¨¨ -¥®- ¢¥- 21:5eV .

 

 

‚€‹…•’•Ž‘’œ

•®-ï ¨¥ ¢ «¥- ¨ ¯®ï¢«ï¥ ï ¯ ¨ ®¯¨ -¨¨ ®¥¤¨-¥-¨ï ®¬®¢ ¢ ¬®«¥ª «ë. •® ¥¬ ¤¢ ®¬ ¢®¤® ®« ®¡ê¥¤¨-ïî ï ¢ ¬®«¥ª « H2? • -¥¬ ¨ ® ª« ¨ ¥-ª®£® ®¡êï -¥-¨ï. • ¨ ¡«¨¦¥-¨¨ ¤¢ ¯®«®¦¨ ¥«ì-® § 殮--ë 拉 ®¬®¢ ¢®¤®-®¤ ¬¥ ®¬, £¤¥ í-¥ £¨ï ª ¦¤®£® ¨§ í«¥ª ®-®¢ ¬¨-¨¬ «ì- , ¡ ¤¥ (¥ «¨ ¯ ¥-¥¡ ¥ ì

4

¢§ ¨¬®¤¥© ¢¨¥¬ í«¥ª ®-®¢) ¥ ¥¤¨- ® ¥§ª , ®¥¤¨-ïî饣® ¯ ® ®-ë. ‚ ª¢ - ®¢®© ¬¥ -¨ª¥ ¡¥ ¬ë «¥--® £®¢® ¨ ì ® ¯ ¥¡ë¢ -¨¨ í«¥ª ®- ¢ § ¤ --®© ® ª¥, -® ¬®¦-® ®¯ ¥¤¥«¨ ì ¢¥ ®ï -® ì ®¤-®¢ ¥¬¥--®£® ¯ ¥¤¥«¥-¨ï ¯¥ ¥¬¥--ë í«¥ª ®-®¢:

W (q1; q2) = j (q1; q2)j2:

Ž ¥¢¨¤-®, ® ¢ « ¥ - ¨ ¨¬¬¥ ¨ -®© ¯® ª®® ¤¨- ¬ r~1, r~2 -ª ¨¨ ¯«® -® 쮢¬¥ -®£® ¯ ¥¤¥«¥-¨ï ª®® ¤¨- ®¡ é ¥ ï ¢ - «ì ¯ ¨ ®¢¯ ¤¥-¨¨ §- ¥-¨© r~1 ¨ r~2. • ® - ¢®¤¨ - ¬ë «ì, ® ¤«ï ¢®§¬®¦-®£® ®¥¤¨-¥-¨ï ¤¢ ®¬®¢ ¢®¤® ®¤ ¢ ®¤- ¬®«¥ª « ¢®«-®¢ ï -ª ¨ï ¯ ë í«¥ª ®-®¢ ¤®«¦- ¡ë ì ¨¬¬¥ ¨ -®© ¯® ª®® ¤¨- ¬.

— ®¡ë -¥ - ¢ï§ë¢ ì í ¨ ®®¡ ¦¥-¨ï § -¥¥, ®£ -¨ ¨¬ ï ¯ ¨ ¢ë ¨ «¥-¨ï

«¨èì ¬ë¬¨ ®¡é¨¬¨ ®®¡ ¦¥-¨ï¬¨.

~

~

 

 

… «¨ ®¡®§- ¨ ì ª®® ¤¨- ë ¯ ® ®-®¢ ¨¬¢®« ¬¨ RA ¨ RB, ® £ ¬¨«ì ®-¨ -

¨ ¥¬ë "¤¢ ¯ ® ®- + ¤¢

í«¥ª ®- " ¬®¦-® ¯ ¥¤ ¢¨ ì ¢ ® ¬¥

~

~

+ H02

+ H12;

H = E(jRA RBj) + H01

£¤¥ ¢ë¤¥«¥-ë í-¥ £¨¨ ª ¦¤®£® ¨§ í«¥ª ®-®¢ ¨ í-¥ £¨ï ¨ ¢§ ¨¬®¤¥© ¢¨ï:

H0i =

 

p~i2

 

e2

 

1

 

 

e2

1

;

 

2m

 

~

 

 

~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

jr~i RAj

 

jr~i RBj

 

 

 

 

 

H12 =

e2

 

1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

jr~1 r~2j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

~

 

 

 

2

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E(jRA RBj) =

 

e

~

~

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

jRA

RBj

 

Œë ¯ ¥-¥¡ ¥£«¨ §¤¥ ì ª¨-¥ ¨ ¥ ª¨¬¨ í-¥ £¨ï¬¨ ¯ ® ®-®¢, ¯®« £ ï ® -®è¥-¨¥ ¬

mmp ¢-ë¬ - «î, ª ® ª®® ¤¨- ë ¯ ® ®-®¢ ¨ í-¥ £¨ï ¨ ¢§ ¨¬®¤¥© ¢¨ï ¯ ¥¢ - é î ï ¢ ¯ ¬¥ ë, ®¯ ¥¤¥«ïî騥 §¬¥ ¬®«¥ª «ë.

•® ª®«ìª £ ¬¨«ì ®-¨ - ¨ ¥¬ë -¥ ®¤¥ ¦¨ ¯¨-®¢ë ¯¥ ¥¬¥--ë , ® ¥¥ ¢®«- -®¢ î -ª ¨î ¬®¦-® ¯ ¥¤ ¢¨ ì ª ª ¯ ®¨§¢¥¤¥-¨¥

(q1; q2) = (~r1; ~r2) ( 1; 2)

• ¥¤¯®«®¦¨¬, ® ¯¨-®¢ ï -ª ¨ï ¨¬¬¥ ¨ - ¨«¨ - ¨ ¨¬¬¥ ¨ - ¯® ¢®¨¬ ¯¥ ¥¬¥--ë¬. ‚ ¨« ¯ ¨- ¨¯ • «¨ ª®® ¤¨- - ï -ª ¨ï ¤®«¦- ®¡« ¤ ì ¯ ®-¨¢®¯®«®¦-®© ¨¬¬¥ ¨¥©.

5

Соседние файлы в папке 2 semestr