振动量子数怎么计算,量子数的取值规则?

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量子数的取值规则?

量子力学在推导原子中电子的运动状况时会出现四个量子数.

n是主量子数,它对电子能量的影响通常是最大的.它主要就表示电子距离原子核的“平均距离”的远近,越远,n越大,相应的能量也越大.n等于电子绕核一周所对应的物质波的波数——绕核一周有n个波长的电子的物质波.n可能的取值为所有正整数.

l是轨道量子数,它表示电子绕核运动时角动量的大小,它对电子的能量也有较大的影响.l可能的取值为小于n的所有非负整数.

m是磁量子数,在有外加磁场时,电子的轨道角动量在外磁场的方向上的分量不是连续的,也是量子化的,这个分量的大小就由m来表示.m可能的取值为所有绝对值不大于l的整数.

ms是自旋量子数,它对应着电子的自旋的角动量的大小和方向,它只有正负1/2这两个数值,这表示电子自旋的大小是固定不变的,且只有两个方向

举例说明四个量子数的物理意义及其相互取值的关系,如何用量子数表示核外电子的运动状态?

6个电子由能量从低到高,或直观说从核心到边缘分别是1s2, 2s2, 2p2。 第一个数1或2是主量子数n,代表电子能量高低,假设真空自由电子总动能和势能为0,则束缚在原子核附近的电子能量就是负值,1最低,比如-13.6eV,2次之,比如 -3.7 eV,3更高,比如-1.4eV,不同数相差比较大。主量子数使电子云呈现明显壳层状,理论上n可以无限大,低能态时最大的n代表一个原子在元素周期表的第几周期,比如C就在第2周期。 第二个s p以及d f是角动量量子数l,l取值从0到n-1,一般考虑前4个记为spdf,即s表示l=0,p表示l=1,代表电子角动量,同n不同l,比如2s和2p电子能量略微不同,所以spdf也称为亚层,理论上亚层数等于主量子数。 磁量子数m,取值-l到+l,共2l+1个,表示电子云的形态,比如s是球形的,p有3个分量px py pz分别沿坐标轴呈八字椭球状,d有5个分量,表示同一主能量下电子云可以有5种拓展形态,f有7个分量。 最后的数2代表电子的两种自旋态,可以理解为一种是顺时针,一种是逆时针的,因此,这四个量子数,再加上同一量子态只能容纳一个电子,电子优先填充低能态,就可以把原子核外电子排布情况说清楚了。 对C来说,核外第一层1s是球状电子云,容纳2个自旋相反的电子;第二层有两个亚层,2s是球状电子云,含2个自旋相反电子,2p有三个电子云拓展方向px py 和pz,可容纳6个电子,但只剩2个电子了,所以有4个空的,C的化合价一般是4价。第三层以上,低能态下都是空的。电子从不同层间跃迁,便伴随着光子的发射和吸收。

四个量子数取值规则?

1.主量子数(n):可以取任意正整数值,表示电子所处的能级大小和能量高低。较高能级的电子有更大的n值。

2.次量子数(l):可以取0到n-1之间的整数值,表示电子在原子中的角动量大小和形状。l=0时表示s轨道,l=1时表示p轨道,l=2时表示d轨道,等等。

3.磁量子数(ml):可以取-l到+l之间的整数值,表示电子在原子中的角动量在z轴方向上的投影大小。ml=0时表示轨道沿z轴对称,ml=±1时表示轨道沿x或y轴对称,等等。

4.自旋量子数(ms):只能取±1/2两个值,表示电子自旋方向的不同。ms=+1/2表示自旋向上,ms=-1/2表示自旋向下。

到此,以上就是小编对于振动量子数取值的问题就介绍到这了,希望介绍振动量子数取值的3点解答对大家有用。

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