Наука и научные открытия

Максимальное значение орбитального квантового числа для данной оболочки (К, L, М и т. д.) на единицу меньше главного квантового числа. Минимальное равно нулю. Так, для оболочки главное квантовое число п = I, орбитальное может принимать лишь одно значение: I = 0. Для L-оболочки главное квантовое число п = 2, максимальное орбитальное =1. Но кроме максимального орбитального числа для этой оболочки возможно число, на единицу меньшее, т. е. равное нулю. Для М-оболочки п = 3. Возможные значения орбитальных квантовых чисел для нее =2,1 – 1, 1 – 0. Аналогичным способом можно определить значения орбитальных квантовых чисел и для других оболочек. При этом для более высоких главных квантовых чисел существует более разнообразный набор орбитальных квантовых чисел.

Состояния, отвечающие значениям = 0, 1, 2, 3 и т.д., обозначаются соответственно буквами s, р, d, f и т. д. Главные квантовые числа характеризуют значения энергии электрона, зависящие от расстояния его До ядра по радиусу. Орбитальные квантовые числа выражают возможные значения проекции момента количества движения электрона. Зная орбитальное квантовое число, можно найти и квадрат момента количества движения электрона.

В следующем очерке мы еще раз возвратимся к квантовым числам. Сейчас сделаем несколько замечаний. На первой от ядра оболочке (орбитальное квантовое число равно нулю, следовательно, и момент количества движения электрона равен нулю; здесь возможно лишь 5-состояние. Но если электрон вращается по орбите, он должен иметь момент количества движения! Мы натолкнулись на противоречие. Следовательно, наше представление было недостаточно глубоким. В действительности нельзя говорить о вращении электрона вокруг ядра, когда он находится в s-состоянии. Правильнее утверждать, что существует одинаковая вероятность пребывания электрона в любой точке на поверхности сферы, окружающей ядро и имеющей радиус, соответствующий главному квантовому числу. Для более высокого главного квантового числа радиус сферы больше, но в s-состоянии (0) и в данном случае вероятность обнаружить электрон в любой точке ее поверхности одинакова. И в том и в другом случае не существует определенной орбиты, какого-либо направления движения электрона по сфере.

Читайте также:

1. Скорость вращения электрона
2. Спиновое квантовое число
3. Состояния с орбитальными моментами
4. Электронные оболочки атомов
5. Момент количества движения электрона