Cómo calcular el espín de un electrón en un átomo de hidrógeno
Al calcular el espín de un electrón en un átomo de hidrógeno, es necesario para permitir el giro del electrón, que proporciona estados cuánticos adicionales. Dada la siguiente ecuación, donde la función de onda del átomo de hidrógeno es un producto de radiales y angulares partes,
se puede añadir una parte de giro, que corresponde a la espín del electrón, donde s es el espín del electrón y metros es el z proyección del spin:
La parte giro de la ecuación puede tomar los siguientes valores:
Por lo tanto,
Video: QUIMICA Configuración electrónica de los elementos químicos
ahora se convierte
Video: Como calcular los números cuánticos conociendo Z número atómico
Y esta función de onda puede tomar dos formas diferentes, dependiendo de metros, Me gusta esto:
De hecho, se puede utilizar la notación de giro, donde
Por ejemplo, para
se puede escribir la función de onda como
Y para
se puede escribir la función de onda como
Video: Q1 6 ¿Cómo hallar los números cuánticos de un elemento
Lo que hace esto a la degeneración de energía? Si se incluye el espín del electrón, hay dos estados de espín de todos los estados
por lo que se convierte en la degeneración
Así que si usted incluye espín del electrón, la degeneración de energía del átomo de hidrógeno es 2norte2.
De hecho, incluso se puede añadir el spin del protón a la función de onda (aunque la gente no suele hacer eso, porque espín del protón interactúa débilmente con los campos magnéticos aplicados al átomo de hidrógeno). En ese caso, tiene una función de onda que se parece a lo siguiente:
dónde smi es el espín del electrón, metroSE es el z componente del espín del electrón, spag es el spin del protón, y metrosp es el z componente del espín del protón.
Si incluye espín del protón, la función de onda puede ahora tomar cuatro formas diferentes, dependiendo de metros, Me gusta esto:
La degeneración debe incluir ahora espín del protón, por lo que es un factor de cuatro para cada