洪德规则









洪德规则英语:Hund's rules,又译洪特规则漢德规则)是原子物理学中对L-S耦合电子组态的能级顺序的一个规则,于1925年由德国物理学家弗里德里希·洪德提出。(中学课本出现的洪德规则请参见洪德最大多重度规则)


洪德规则指出:



  1. 对于一个给定的电子组态形成的一组原子态,重数2S+1{displaystyle 2S+1}2S+1最大的能量最低。其中S{displaystyle S}S为总自旋量子数,因此也可以表达为总自旋量子数最大的能量最低。

  2. 总自旋量子数S{displaystyle S}S相同时,总角量子数L{displaystyle L}L最大的能量最低。


1927年洪德又提出了附加规则:



  • 在一个光谱项的光谱支项中,如果电子数不足或等于满壳层电子数的一半,总量子数(又称内量子数) J{displaystyle J}JJ=L+S{displaystyle J=L+S}J=L+S) 最小的光谱支项能量最低,称为正常次序。

  • 如果电子数超过满壳层电子数的一半,总角量子数J{displaystyle J}J最大的光谱支项能量最低,称为倒转次序。例如氦原子P能级的三重态即为倒转顺序[1]


洪特规则只能够用来确定能量最低的光谱项和光谱支项,不能将洪特规则推广到原子能级进行排序(即不能将“最”字替换成“越”字)。



参考文献





  1. ^ 褚圣麟. 《原子物理学》. 高等教育出版社. : 154页. ISBN 978-7-04-001312-2. 









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