Na stronie używamy cookies. Korzystanie z witryny oznacza zgodę na ich wykorzystywanie. Szczegóły znajdziesz w Regulaminie.
ZAMKNIJ X

Magnetyczna liczba kwantowa

Ostatnio komentowane
kappa xdddddddd
kk • 2016-12-07 19:00:41
Do d**y
Hn 88H • 2016-12-06 20:48:20
Polecam
Ola6a • 2016-12-05 19:19:19
super
sr • 2016-12-05 18:58:48
Dzięki za pomoc!
Uczeń • 2016-12-05 17:25:49
Autor:
Drukuj
Drukuj
Rozmiar
AAA

Magnetyczna liczba kwantowa

W kwantowym modelu atomu skwantowany jest nie tylko moment pędu elektronu, ale również jego przestrzenna orientacja wzdłuż jednej z wyróżnionych osi. Efekt ten jest widoczny w przypadku, gdy atom zostanie umieszczony w zewnętrznym polu magnetycznym, gdyż poziomy energetyczne atomu (opisane przez główną i orbitalną liczbę kwantową) ulegają w tym przypadku rozszczepieniu na tzw. podpoziomy. Jest to wynikiem tego, że elektrony otaczające jądro atomu mogą być traktowane jako prąd elektryczny, który powoduje pojawienie się pola magnetycznego, które z kolei oddziału z polem zewnętrznym.

Zjawisko rozszczepienia się linii widmowych zostało odkryte w 1892 roku przez Pietera Zeemana, lecz dopiero kwantowa teoria atomu Erwina Schrodingera pozwoliła w pełni wyjaśnić jego przyczynę.
Z rozwiązań równania Schrodingera wynika, że rzut momentu pędu elektronu na dowolną oś przestrzenną (np. oś „z”) może przyjmować jedynie wartości spełniające zależność:

L _{z}=m _{l}   \frac{h}{2 \pi }
   
gdzie: Lz – składowa momentu pędu elektronu w kierunku osi z, ml – magnetyczna liczba kwantowa, h – stała Plancka.

Wartość magnetycznej liczby kwantowej jest uzależniona od wartości głównej i orbitalnej liczby kwantowej. Przyjmuje ona wartości kolejnych liczb całkowitych od –l do l, co można wyrazić następująco:

m _{l}=-l,-l+1,...,0,...,l-1,l

Na przykład jeżeli l=1, to ml może przyjąć wartości -1, 0 i 1. W przypadku, gdy l = 0, to ml przyjmuje tylko jedną wartość tj. 0.

Na rysunku przedstawiono efekt Zeemana dla podpowłok elektronowych 2p i 3d. Literą B oznaczono wartość zewnętrznego pola magnetycznego. Widać, że w obecności zewnętrznego pola poziomy energetyczne atomu ulegają rozszczepieniu, a ich liczba jest uzależniona od możliwych wartości magnetycznej liczby kwantowej.

Polecamy również:

  • Główna liczba kwantowa

    Główna liczba kwantowa oznaczana jest literą n i przyjmuje ona wartości kolejnych liczb naturalnych bez zera. Wartość głównej liczby kwantowej jest efektem rozwiązania równania Schrodingera i określa m.in. energię układu cząstek np. energię elektronów związanych w atomie. Więcej »

  • Orbitalna liczba kwantowa

    Orbitalna liczba kwantowa, zwana także poboczną oznaczana jest literą l. Przyjmuje ona wartości kolejnych liczb naturalnych, aż do n-1, gdzie n oznacza wartość głównej liczby kwantowej. Więcej »

  • Magnetyczna spinowa liczba kwantowa

    Magnetyczna liczba spinowa (ms) przyjmuje tylko dwie wartości tj. -1/2 oraz +1/2. Jest ona związana z kwantowaniem rzutu spinu elektronu na dowolną oś przestrzenną (np. oś z). Więcej »

Komentarze (0)
3 + 2 =