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结构 2.12多电子原子Schrödinger方程近似解答方法——变分法原理
化学
2.12.1 单电子近似 多电子原子中 ,每个电子都可看作是在由原子核和其它N-1
个电子组成的平均势场中运动 ,犹如单电子一样。
假设两个电子间 V ∑∑1 0 2 2 2 2 Ze2 Ze2 ψ ψ
ij − ∇ − ∇ − − E
1 2
相互作用能为零 r
12 2m 2m r r
1 2
2 2 Ze2
− ∇ − ψ Eψ
变量分离后可分解为两个方程 : 2m 1 r 1 1 1
1
2 2 Ze2
− ∇ − ψ E ψ
2 2 2 2
2m r
2
E + E = E
1 2
实际Vij 不等于零。这个忽略电子间相互作用的单电子近似有些近似得过头了。
结构 2.12多电子原子Schrödinger方程近似解答方法——变分法原理
化学
2.12.2 中心力场近似
即,势能项Vi 只与所考虑电子的坐
假定将原子中其它电子对第i 个电子的
标ri 有关 ,而与θ、φ及其它n-1 个
排斥作用看成是球对称的、只与径向有
电子和核的坐标无关 ,Vi =Vi (ri )
关的力场的作用。
2 2
− ∇ + ( )
V r ψ Eψ
i i i i i i
2m
经过分离变量 ,Y 的方程与单电子原子完全相同 ,其解也只与l 和m 有关。
i
Ri 函数的方程与单电子原子不同 ,导致E 不仅与n 有关 ,还与l 有关。
i
斯雷特的简化模型——对于多电子原子 ,如果其它n-1 个电子完全集中在
原子核上 ,则其对第i 个电子的作用就是抵消掉了n-1 个核电荷 ,因此
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化学
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