Типы связи электронов в атоме

§ 5.5.  Типы связи электронов в атоме.

Свойства атома зависят от того, как происходит образование полного механического момента атома. Возможны два способа. Они зависят от того, какие взаимодействия между электронами в атоме преобладают.

1. .  Реализуется в том случае, если электростатическое взаимодействие между электронами в атоме сильнее, чем спин-орбитальное взаимодействие для каждого электрона. Поэтому сначала находятся полный орбитальный и полный спиновой моменты для каждого электрона, которые потом складываются:

                                                       .

Полный момент, очевидно1, квантуется: , где . Как было показано выше, число способов, которыми складываются моменты, равно числу слагаемых: , то есть возможно  состояний атома. Обычно бывает . Тогда .  определяет спин-орбитальное расщепление энергетических уровней в атоме и называется мультиплетностью.

2. . Этот тип связи реализуется, когда спин-орбитальное взаимодействие в атоме сильнее, чем электростатическое взаимодействие различный электронов друг с другом. Поэтому мы находим сначала полный механический момент всех электронов, а потом – полный момент всего атома как векторную сумму всех полных моментов каждого электрона: , . Этот тип связи реализуется для многоэлектронных атомов (окончание таблицы Менделеева).

3. . Моменты части электронов складываются по правилу  связи, а части – по правилу  связи. Результирующий момент есть результат векторного сложения этих двух моментов: . Эта связь хорошо работает для инертных газов.

1 См. выше.