角动量和氢原子初步.pptVIP

* 一 角动量和氢原子 中心力场中的定态薛定谔方程 氢原子的解 电子概率分布 二 电子的自旋 四个量子数 泡利不相容原理 三 碱金属原子能级和分子能级简介 §10 角动量和氢原子 一.角动量算符 球坐标系 二 . 角动量算符的本征值问题 1.角动量的描述 描述角动量 2.本征值问题的解 角动量大小量子化 3.角动量在空间取向的量子化 对于确定的角量子数l ,磁量子数m可取 (2l+1) 个值 0 Z，B 角动量空间取向量子化 三 .中心力场中的定态薛定谔方程 ( U( r )为中心力场 ) 1 球坐标系 2 定态薛定谔方程 3 分离变量 角动量守恒 四. 氢原子的解 1. 能量本征值 2. 氢原子光谱 3. 本征波函数 主量子数——能量量子化、能态 角量子数：角动量大小量子化、状态 磁量子数：角动量空间量子化、状态 氢原子的状态基本可以用三个量子数表达。 4. 电子径向概率分布 r～ r+dr 5. 电子角向概率分布 (? , ? )方向立体角d? z ? w10 z O w00 ? z w1±1 例：氢原子的三个状态电子的波函数分别是： 求：1）三个状态的概率密度P2，1，0 ， P2，1，0 ， P2，1，0 ，及其和； 解：1） 球对称 2） 总可在原子量级空间发现电子 2）在?2，1，0 态，全空间中找到电子的概率 §11 电子的自旋 四个量子数 一.电子的自旋 斯特恩－盖拉赫实验（1921） 轨道运动?磁矩 基态银原子 l＝0 射线的偏转表明：电子还应具有自旋角动量 设自旋角量子数为S，磁量子数为mS s1 s2 S N P 自旋角动量的本征值问题 自旋角动量无经典对应，是相对论效应。 * *