Спектр термы

Схема термов алюминия состоит из серий дублетных уровней, во многом напоминающих серии щелочных металлов (рис. 20). Энергия уровней по-прежнему может быть выражена формулой (2.14). Таким образом, модель атома, используемая при рассмотрении спектров щелочных металлов (оптический электрон в поле атомного остатка), в значительной степени остается верна и для более сложного атома алюминия. [c.63]

Таким образом, в спектре алюминия имеются те же серии линий, как и в случае щелочных металлов. Однако поскольку нижним термом у А1 является З Р-терм, то в его спектре главная серия и две побочные как бы меняются ролями. Роль главной серии у алюминия играют две побочные серии, которые возникают при переходах на основной терм атома З Р. Линии этих серий наиболее интенсивны. Они наблюдаются как в испускании, так и в поглощении (у щелочных элементов в поглощении линии главной серии). [c.63]

Отсюда видно, что ПЭ зависит от электрического поля так же, как ТЭ зависит от температуры ln(j/S2) = = f(l/ ё) (рис. 25.47). При высоких температурах плотность тока ПЭ возрастает с Т, особенно сильно в области малых (но уже вызывающих ПЭ) электрических полей. Распределение по энергиям электронов, эмитируемых из металла, при ПЭ при низких температурах эмиттера начинается от энергии, соответствующей уровню Ферми в металле (принимаемому за нуль), и простирается в область отрицательных энергий. Ширина распределения на половине высоты составляет около 0,5 эБ (рис. 25.48). При возрастании температуры энергетический спектр эмитируемых электронов расширяется в сторону положительных энергий. ПЭ полупроводников обладает рядом особенностей, связанных с распределением электронов по энергиям в них, с проникновением внешнего электрического поля в полупроводник и с сильной термо- и фоточувствительностью полупроводников, оказывающей влияние на ток ПЭ (рис. 25.49) [28, 29]. Токи ПЭ с большой плотностью удается получать с эмиттеров, имеющих форму острия. Предельная плотность тока, еще не разрушающего острие, /кр возрастает с увеличением угла при вершине эмитирующего конуса, так как с увеличением этого угла улучшается отвод теплоты от острия (табл. 25.27, рис. 25.50). В очень сильных электрических полях, когда плотность тока ПЭ достигает 10 —10 А/см локальные участки катода, из которых происходит эмиссия, (острия) в результате сильного разогрева взрываются, образуя плотную плазму, расширяющуюся со скоростью t = 10 см/с. Этот процесс сопровождается возникновением интенсивной эмиссии (взрывная электронная эмиссия, рис. 25.51) [30]. Ток /, А, взрывной электронной эмиссии при взрыве одиночного острия [c.588]

Исследование спектров более сложных атомов показало, что частоты линий их излучения также представляются в виде разностей спектральных термов, характерных для данного атома, но формулы для термов бывают несколько сложнее, чем формула (13.6) для атома водорода. Наиболее простыми термами, похожими на термы атома водорода, являются термы щелочных металлов [c.79]

Впоследствии был установлен так называемый принцип комбинаций по которому волновые числа линий в данном спектре отвечают не только разностям термов, представляющих собой главную и т. д. серии, но и многим, другим разностям. Например, у многих элементов встречаются так называемые комбинационные линии, волновые числа которых равны [c.13]

Отсюда следует, что из эмпирических закономерностей, которым подчиняется распределение линий в спектрах, можно сделать следующий основной вывод вместо того, чтобы характеризовать спектр какого-нибудь эле мента длинами волн его линий или их волновыми числами v, его можно охарактеризовать с помош.ью меньшего числа других величин—спектральных термов Т. являющихся функциями от целых чисел п. Разности термов согласно формуле (4) дают волновые числа v наблюдаемых линий спектра. [c.14]

Для того чтобы объяснить возникновение серий в спектрах щелочных металлов, надо допустить, что в атомах осуществляются не все возможные переходы между энергетическими уровнями, а только некоторые. На переходы нужно наложить ограничение — некоторое правило отбора. Это правило сводится к тому, что термы S комбинируют" только с термами Р, [c.15]

Как мы видели, если принять, что поле атомного остова щелочных металлов обладает шаровой симметрией, то число стационарных орбит валентного электрона будет то же, что и у водорода, чего недостаточно, чтобы объяснить дублетный характер линий. Формально дублетность может быть объяснена, если предположить что все термы, кроме термов S, двойные и что переходы между ними регулируются некоторым добавочным правилом отбора. У прочих элементов, у которых линии представляют собою еще более сложные группы, приходится считать уровни тройными, четверными и т. д. Делалась попытка объяснить это сложное строение спектров гипотезой, что атомные остовы не обладают шаровой симметрией. Тогда для всякой орбиты квантовые условия (2) 4 должны быть распространены не только на радиус-вектор г и азимут ср, но и на третью координату, например на широту Ь, аналогично случаю внешнего возмущающего поля. Это тр- тье пространственное квантование приводит к результату, что плоскость орбиты внешнего электрона может располагаться лишь под опреде- [c.57]

В предыдущих параграфах отмечалась важность нахождения сериальных закономерностей для изучения строения электронных оболочек атомов. В настоящем параграфе мы кратко рассмотрим основные приемы, с помощью которых по эмпирическим данным о спектрах находятся группы линий, принадлежащих к одной серии, и определяются численные значения термов. [c.74]

Экспериментальное изучение спектров испускания дает в первую очередь следующие сведения длины волн или частоты спектральных линий, их интенсивности и внешний вид (резкость, размытость и т. д.). Сюда можно прибавить целый ряд других факторов, которые экспериментально также можно изучить характер спектра поглощения, влияние на линии внешнего магнитного поля (эффект Зеемана), вероятности переходов и т. д. По этим данным и требуется выделить группы линий, принадлежащих к отдельным сериям, и найти численные значения термов. [c.74]

После того как найдены серии и вычислены значения термов, остается найти сериальные символы термов, т. е. определить характеризующие их квантовые числа S, L, J. В случае простейших спектров щелочных металлов этот вопрос решается просто. Линии главной серии п без ин- [c.79]

В сложных спектрах атомов и ионов со многими валентными электронами линии расположены зачастую без всякой видимой закономерности. Если даже и удается в спектрах поглощения в ультрафиолетовой области обнаружить группу сбегающихся линий, образующих одну серию, то связать эти линии с остальными линиями спектра очень трудно. Поэтому первой задачей анализа сложного спектра является выражение частот наблюдаемых линий через разности термов и нахождение относительных значений этих термов. Эта задача решается путем разыскивания в спектре постоянных разностей частот. Поясним сказанное примером. [c.79]

Так же хорошо в некоторых случаях сохраняется постоянство отношения интервалов при продвижении вдоль серии. В табл. 38- сопоставлены расщепления шести последующих Ру-термов в спектре Znl отношение интервалов для всех термов остается довольно близким к 2 1. [c.167]

В спектре однажды ионизованного фтора (FII) мы имеем дополнительную конфигурацию эквивалентных электронов Зр , которой соответствует следующий триплетный терм [c.193]

Для числа эквивалентных электронов, как раз равного половине максимально возможного k = 2l- - ), получается, что С(/-, 5) = 0. Таким образом, термы, соответствующие конфигурации из половины от максимального числа эквивалентных электронов, в рассматриваемом приближении вовсе не расщепляются. В действительности, расщепление термов, соответствующих конфигурации из 2/-]- 1 эквивалентных электронов, мало. Например, для приведенных триплетных термов NII и FII постоянные расщепления соответственно равняются Ni[f"P)=45 см и Срп( Р)=1б4 см . Конфигурации же 2р в спектре однажды ионизованного кислорода (О Л) соответствует очень узкий дублетный терм 2р 2р которого Av = 4,5 см и Со н( Р) = = 3 см К Второй терм, соответствующий этой же конфигурации, 2р Юу имеет несколько большее расщепление, но и для него постоянная расщепления невелика o[i(2D)=l2 см К [c.193]

Таким образом, согласно. теории Зоммерфельда, терм, соответствующий главному квантовому числу п, должен состоять из п близких подтермов, и, следовательно, каждая линия спектра должна расщепляться на ряд линий. Если, на,пример, осуществляется переход с терма, имеющего главное квантовое число Пь на терм с главным квантовым числом п , то, по Зоммерфельду, должно наблюдаться расщепление на ( а линий. [c.58]

Вследствие большого квантового дефекта нижнего терма З Р он расположен довольно глубоко. Резонансные линии А1, соответствующие переходам З Р—4 S и З P—З B, лежат в ближней УФ-части спектра. Другие линии обеих побочных серий являются еще более коротковолновыми. Интересно отметить, что терм 4 5 располагается значительно глубже терма З B, хотя главное квантовое число у последнего меньше. [c.63]

Комбинационный принцип Ритца утверждает, что все пинии в спектре излучения атома могут быть представлены как комбинации спектральных термов атома. Однако не все мыслимые комбинации спектральных термов атома соответствуют фактически существующим линиям в спектре. Некоторые комбинации являются запрещенными. [c.79]

Правила отбора (44.5) запрещают превращение парагелия в ортогелий и наоборот при оптических переходах, т. е. термы с различной мультиплет-ностью не комбинируют. В связи с эгим спектр парагелия образуется в результате переходов между синглет-ными уровнями и состоит из синглет-ных линий. Возможные переходы показаны на рис. 81. Переходы с уровня [c.248]

Дублетный характер рентгеновских спектров. Каждый рентгеновский терм соответствуе состоянию o6ojm4KH, из которой удален один из электронов. Число энергетических состояний, соответствующих одному удаленному электрону, можно найги с помощью следующего рассуждения. У замкнутой оболочки полный орбитальный момент L,, полный спиновый момент Lj и полный механический момент Lj равны нулю. Если из этой оболочки удален электрон с некоторым орбитальным моментом L,, спиновым моментом и полным моментом Lj, то оставшаяся конфигурация будет обладать полным орбитальным, спиновым и механическим моментами, численно равными соответствующим моментам удаленного электрона. Поэтому энергетические состояния замкнутой оболочки без одного электрона имеют такую же мультиплетность, как и [c.295]

В спектрах щелочных металлов отдельные серии внешне походят на серию Бальмера (см например, рис. 3). Как видно из рис. 4. для тех же серий лития зависимости v от WSIv tf изображаются линиями, близкими к прямым, аналогично рис. 2 для бальмеровской серии водорода. Основываясь на этом, Ридберг попытался придать спектральным термам различных элементов вид, аналогичный тому, который они имеют для водорода, а именно он по- [c.11]

У щелочных металлов Ридбергом было установлено существование трех различных серий (см. спектр лития на рис. 3 и 4). Эти серии получили следующие названия 1) главная, 2) 1-я побочная, 3) 2-я побочная, Главная серия содержит самые яркие и наиболее легко получаемые линии первая (головная) линия главной серии наиболее характерна для спектра данного элемента. Кроме того, линии главной серии обнаруживаются также в поглощении. Переменный терм каждой из указанных серий может быть довольно точно представлен формулой вида (5а). При этом поправку а принято обозначать для переменного терма главной серии через р, 1-й побочной—через d, 2-й побочной— через S. ) Линии обеих побочных серий стремятся к одному и тому же пределу. Благодаря этому сериальные формулы всех трех серий принимают следующий вид [c.12]

Совершенно аналогично изучение спектров изоэлектронного ряда Na I, Mg II, Al III,. .. показывает, что электроны во всех членах этого ряда расположены совершенно одинаково. Формула Мозелея (3) хорошо выполнена для всех термов. Рис. 26, относящийся к наиболее глубоким термам S, Р, D, показывает, что соответствующие лм прямые лежат параллельно прямой [c.52]

Таким образом, наибольшее возможное число подуровней при данном 5 равно 25 4-1. Эта последняя величина определяет так называемую мулыпа плетность термов. Например, при 5—1 величина 25 [ 1 = 3, и говорят о триплетных термах и, соответственно, о триплетных спектрах. При 5 = 2 величина 25-f l=5, и говорят о квинтетных термах. Однако полное число [c.66]

Таким образом, разбор серий, возникающих при переходах между три-плетными термами, показывает, что только для главной и 2-й побочной серий внешний вид линий оправдывает название триплетного спектра" линии остальных серий образуют более сложные группы из 6 линий. Что касается ОДИНОЧНЫХ термов, то они дают серии, состоящие из одиночных линий, характер которых был достаточно выяснен в 1. [c.71]

В 13 мы указывали на правило отбора для квантового числа L, по которому два терма с одинаковыми L не могут комбинировать между собой. С точки зрения этого правила переходы между двумя D-термами невозможны. Однако, как мы увидим ниже, в атомах и ионах с большим числом валентных электронов, где спектральные линии возникают при изменении состояний двух (или большего числа) электронов, такие переходы возможны. Чтобы отличить эти термы друг от друга, один из них отмечается значком °, который ставится сверху справа от символа терма. Полный анализ спектра железа показывает, что нижний квинтетный терм Dy соответствует электронной конфигурации 3d 4s , которая является нормальной для атома железа. Верхний терм соответствует конфигурации 3d4p. Приписав самому [c.82]

С увеличением атомного веса щелочного металла возрастает главное квантовое число п наиболее глубокого S-терма и возрастает для него величина квантового дефекта Л. Вместе с тем снижается ионизационный потенциал, и весь спектр смещается в сторону больших длин волн. В табл. 27 приведены для щелочных металлов значения главных квантовых чисел п наиболее глубоких S-термов, значения для них квантовых дефектов Д, длины волн головного дублета главной серии ns Sy — лр Pl , и ионизационные потенциалы. [c.134]

Спектр Rb I построен совершенно аналогично спектру s I, только все дублетные разности термов несколько уже, чем у цезия. Порядок термов пйЮу и термов —обращенный. Наконец, в спектре рубидия, так же [c.139]

У всех этих элементов наблюдаются интеркомбинационные переходы между одиночными и триплетными уровнями, причем чем тяжелее элемент, тем более вероятны эти интеркомбинационные переходы. На рис. 83 приведены схема уровней и возникновение основных линий в спектре Са I. Схема уровней ртути была приведена в 14 (см. рис. 43). На рис. 84 дано расположение термов Bel, Mgl, Zn I, d I и Hg-1 (без учета триплетного расщепления) в сравненни с термами водорода. [c.167]

Характерным примером комбинирования смещенных с несмещенными термами может служить группа зеленых линий в спектре Са I. Эта группа возникает при переходе со смещенных триплетных термов 3d4p D на триплет-ные несмещенные термы 4s3d D . в табл. 44 и графически на рис. 85. [c.176]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...