Cтраница 1
Картина распределения электронов по энергетическим уровням и подуровням в атоме называется электронной конфигурацией его. [1]
Картина распределения электронов в пиридине на основании вышеприведенных измерений может представляться в следующем виде. Если допустить, что двоесвязаиность атома хлора увеличивается в степени, пропорциональной недостатку электронов в исходной, незамещенной молекуле, тогда наибольший недостаток л-электронов существует в а-положении молекулы пиридина. [2]
Конечно, такие кривые дают лишь грубую картину распределения электронов. Картина будет достаточно точной для внутренних областей тяжелых атомов, но она совершенно неверна для легких атомов, а также для внешних слоев всех атомов. Далее, трудно усмотреть непосредственно оболочечную струк - туру. Однако Ферми показал, что его простая модель содержит наиболее важную черту периодической системы, связанную с оболочечной структурой. Для этого необходимо подсчитать количество тех точек внутри сферы радиуса Р в пространстве импульсов, которые соответствуют данному значению момента. Оказывается, что для данного / таких точек может не оказаться, если Z меньше некоторой определенной величины. Таким образом обнаружено, что состояния s, р, d и f впервые должны появиться при Z - l, 5, 21 и 55, в то время как в действительности они появляются ( см, табл. 5, стр. HI, B5, Sc2I, Ce58, Согласие вполне удовлетворительное. [3]
Если атомы ферромагнетика составляют кристаллическую решетку, то картина распределения электронов в 3 d и 4s оболочках изменяется, и магнитный момент, приходящийся на один атом, уменьшается. В кристаллической решетке электроны оболочек 3d и 4s имеют склонность к переходу от одного атома к другому. [4]
Если атомы ферромагнетика составляют кристаллическую решетку, то картина распределения электронов в 3d и 4s оболочках изменяется, и магнитный момент, приходящийся на один атом, уменьшается. В кристаллической решетке электроны оболочек 3d и 4s имеют склонность к переходу от одного атома к другому. [5]
![]() |
Зависимость первого ионизационного потенциала от атомного номере. [6] |
Предсказания теории подтверждаются исследованиями оптических и рентгеновских спектров, с помощью которых была получена картина распределения электронов по уровням энергии в атомах различных элементов. [7]
Если атомы ферромагнитных веществ объединены в кристаллы ( а эти вещества всегда имеют кристаллическую структуру), то картина распределения электронов отличается от рассмотренной выше. Поскольку в кристаллах часть электронов одного атома располагается близко к ядрам других атомов, между соседними атомами возникает обмен электронами. Силы, обусловливающие обмен электронов, называются обменными. Природа их объясняется электростатическим взаимодействием частиц. Обменные силы поворачивают соседние атомы так, чтобы их магнитные моменты были параллельны. Согласно квантовым представлениям такая ориентация нескомпенсированных спинов в соседних атомах соответствует минимуму энергии системы. Таким образом, ферромагнитные материалы являются кристаллами, которые под действием обменных сил образуют большие группы с одинаково ориентированными спинами. Каждая такая группа представляет собой область самопроизвольного, или спонтанного, намагничения. В этих областях, называемых областями Вейсса или доменами, все спиновые моменты ориентированы одинаково, благодаря чему домены всегда намагничены до насыщения. [8]
Мы не можем здесь характеризовать расчетную схему Уэланда и Полинга; заметим только, что эта схема представляет собою типичное сочетание квантовой химии с эмпирическим подбором постоянных, вводимых в уравнение, но она позволяет нарисовать картину распределения электронов, с наименьшими противоречиями согласующуюся с опытными данными. [9]
Мы не можем здесь характеризовать расчетную схему Уэланда и Полинга; заметим только, что эта схема представляет собою типичное сочетание квантовой химии с эмпирическим подбором постоян1 ных, вводимых в уравнение, но она позволяет нарисовать картину распределения электронов, с наименьшими противоречиями согласующуюся с опытными данными. [10]
![]() |
Схема распределения электронной плотности для различных типов связи ( определяемого рентгенографически. [11] |
Фурье-анализ кристалла, если его ведут со всеми тонкостями, труден и требует много времени. Но он дает, однако, совершенную картину распределения электронов. Этим методом обнаруживаются такие тонкости в структуре связей, которые на основе существующих теорий связи не могут быть предсказаны. [12]
![]() |
Диамагнитные и парамагнитные пластинки в магнитном поле. [13] |
Фурье-анализ кристалла, если его ведут со всеми тонкостями, труден и требует много времени. Но он дает, однако, совершенную картину распределения электронов. Этим методом обнаруживаются такие тонкости в структуре связей, которые на основе существующих теорий связи не могут быть предсказаны. Например, оказывается, что между молекулами, которые в обычном смысле рассматривают как насыщенные, помимо вандерваальсовых сил, могут существовать также слабые гомеополярные связи, отчетливо обнаруживаемые благодаря электронным мостикам. Этот метод позволяет удивительно тонко устанавливать положения водородных атомов ( на основе влияния их на пространственное распределение электронной плотности), что рентгенографическим путем сделать невозможно. [14]
Физической основой поляризационного эффекта является энергетически много более выгодное для валентных, или внешних, электронов смещение от их нормального распределения в атоме к некоторому модифицированному положению в молекуле. Прямое использование поляризованных или эллиптических орбит оказывается особенно успешным, так как дает четкую картину распределения электронов вдоль любой из линий, соединяющих ядра. [15]