Cтраница 2
Трактовка атома гелия методами волновой механики была дана Гейзенбергом. Сначала мы не будем принимать в расчет кулоновское отталкивание электронов т.е. будем рассматривать движение каждого электрона под влиянием ядра как не зависящее от присутствия второго электрона. Таким образом, волновые функции электронов оказываются подобными волновым функциям водорода, но, конечно, несколько измененными вследствие удвоенного заряда ядра. Таким образом, выражение ф ( 1) з ( 2) может быть принято в качестве объединенной волновой функции обоих электронов. [16]
Взаимодействие / ( / с, k) представляет прямое притяжение между электронами, возникшее из электронно-фононного взаимодействия и сосредоточенное вблизи поверхности Ферми. Взаимодействие vfl & j - kl описывает кулоновское отталкивание электронов. [17]
Полная энергия кулоновского взаимодействия ( отталкивания) электронов должна была бы достигать колоссальной положительной величины. Это связано с тем, что помимо кулоновского отталкивания электронов существует кулоновское притяжение между электронами и ядрами. Сила и энергия взаимодействия электронов с ядрами имеют тот же порядок величины, что и при взаимодействии электронов друг с другом. Двигаясь в поле всех электронов и ядер, каждый электрон испытывает как притяжение, так и отталкивание. [18]
ФП электроны этих пар не рассеиваются на колебаниях решетки, что и приводит к сверхпроводимости. Образованию куперовских пар способствует высокая диэлектрическая проницаемость, которая резко уменьшает кулоновское отталкивание электронов. Высокой е при гелиевых температурах обладают некоторые параэлектрики и сегнетоэлектрики. [19]
В то же время, если энергия валентных состояний адатом а находится за пределами валентной зоны металла, виртуальные связывающие состояния образоваться не могут. Если атомный энергетический уровень расположен значительно ниже уровня Ферми, то в принципе возможен такой переход электрона с уровня Ферми и образование адиона, при котором кулоновское отталкивание электронов в ионе не повышает энергию ионного состояния ( после учета взаимодействия между ионом и его изображением в металле) настолько, чтобы связывание стало невозможным. Однако атомный энергетический уровень, по-видимому, редко располагается настолько низко, чтобы имела место чисто ионная адсорбция. Более вероятным представляется промежуточный вариант: электроны не локализуются на адатоме, а распределяются между ним и одним или несколькими поверхностными атомами металла с образованием квазинормальной ковалентной связи. Вполне допустимо участие в этом связывании металлических валентных состояний у верхней границы валентной зоны, где их плотность ( для переходных металлов) максимальна. [20]
Приведенные здесь качественные соображения фактически не зависят от аппроксимации ( 13), а опираются только на сам факт заполнения каждым электроном нижнего состояния. Используя аналогичные качественные соображения, можно прийти к выводу о том, что основное состояние не должно сильно отклоняться от сферически симметричного, поскольку при деформации электронных оболочек ( или 2 ( z)) энергия кулоновского отталкивания электронов возрастает. [21]
![]() |
Резонансное поглощение R электромагнитных волн из-за образования иигнеровекиго кристалла. [22] |
Минимум энергии обеспечивается уменьшением энергии кулоновского отталкивания электронов при образовании ими решетки. [23]
Функции распределения ( 422) несправедливы для локализованных ( например, примесных) энергетических уровней. Допустим, что примесный терм ( доноров и акцепторов) является s - термом. Однако фактически этого не может быть из-за кулоновского отталкивания электронов, находящихся на одном примесном атоме. [24]
Обычно это силы, связанные с колебаниями решетки. С точки зрения квантовой теории эти силы появляются вследствие того, что электроны могут обмениваться фоноиами - квантами колебаний решетки. Эти силы всегда соответствуют притяжению и могут превышать непосредственное кулоновское отталкивание электронов. [25]
Если нельзя пренебречь силами между электронами, представляемыми величиной /, в предположении 5, то электроны движутся не независимо и нужно рассматривать их 3N нормальных колебаний. Пусть ось я направлена вдоль линии, соединяющей два равновесных положения. Тогда силы, действующие на электрон а, будут зависеть от положения электрона b и обратно, вследствие кулоновского отталкивания электронов. [26]
Канонические молекулярные орбитали обычно делокализованы по всей молекуле, и поэтому их нельзя использовать для качественного обсуждения химической связи, особенно в многоатомных молекулах, для которых часто применяется эмпирический подход с использованием представлений о локализованных электронных парах или о группах электронов. Однако инвариантность молекулярных орбиталей относительно унитарного преобразования орбиталей в пределах оболочки позволяет перейти к локализованным молекулярным орбиталям. Эдмистон и Рюденберг [167] разработали, по-видимому, наиболее удовлетворительную вычислительную схему для определения локализованных молекулярных орбиталей в соответствии с требованием о максимальной сумме энергий кулоновского отталкивания электронов, связанных с одной и той же пространственной орбиталью. [27]
Рассмотренные выше эксперименты убедительно показали, что, во всяком случае, часть быстрых состояний связана с разорванными связями кремния. Положение уровней таких центров будет определяться как электронными корреляциями, так и электрон-фононными взаимодействиями локализованных в них электронов. В том случае, когда при захвате второго электрона на парамагнитный рь-и етр выигрыш в энергии от связанного с ян-теллеровским смещением изменения поляризации окружения центра превышает проигрыш в энергии, обусловленный кулоновским отталкиванием электронов, наблюдается андерсеновская локализация. [29]
Так как каждый электрон стремится занять низшую возможную МО, то, если бы не действовал принцип Паули, все они оказались бы на низшем уровне. Однако в соответствии с принципом Паули только два электрона могут иметь одинаковые пространственные волновые функции, но должны иметь при этом противоположные спины; это означает, что электроны как бы разделяются на пары, в каждой из которых спины антипараллельны. В некоторых случаях, когда есть вырождение, как, например, в молекуле О2 ( рис. 4.11), два или несколько электронов могут избежать спаривания, что при вырождении энергетически выгодно, ибо кулоновское отталкивание электронов, занимающих различные орбитали, при этом меньше. В этих случаях возникает триплетное состояние или состояния более высоких мультиллетностей. Короче говоря, спаривание обусловлено действием принципа Паули и тенденцией электронов по возможности снизить свою энергию. [30]