主量子數的物理意義,什麼是量子數,它們的物理意義是什麼

時間 2021-08-30 11:23:05

1樓:

1、定義

主量子數n是用來描述原子中電子出現機率最大區域離核的遠近,或者說它是決定電子層組數的。因為電子排布遵循最低能量原理排布順序為ns→(n-2)f→(n-1)d→np,故當主量子數等於3是能級排到1s2s2p3s3p。

n相同的電子為一個電子層,電子近乎在同樣的空間範圍內運動,故稱主量子數。

主量子數的n的取值為1,2,3...等正整數。例如,n=1代表電子離核的平均距離最近的一層,即第一電子層;n=2代表電子離核的平均距離比第一層稍遠的一層,即第二電子層。

餘此類推。

可見n愈大電子離核的平均距離愈遠。

在光譜學上常用大寫拉丁字母k,l,m,n,o,p,q代表電子層數。

主量子數(n)1 2 3 4 5 6 7

電子層符號 k l m n o p q

主量子數n是決定電子能量高低的主要因素。

對單電子原子來說:

n值愈大,電子的能量愈高。例如氫原子中電子的能量完全由主量子數n決定:公式見右圖。

對多電子原子來說:

核外電子的能量除了同主量子數n有關以外還同原子軌道(或電子雲)的形狀有關。

因此,n值愈大,電子的能量愈高這句話,只有在原子軌道(或電子雲)的形狀相同的條件下,才是正確的。

2、主要作用

用來確定單電子原子的能級和電子與核間的平均距離。

2樓:匿名使用者

主量子數決定粒子能量

什麼是量子數,它們的物理意義是什麼

3樓:宮秋英訾黛

在解方程

時,為了得到合理的解,要求方程中一些引數的數值遵守一定的限制,同時根據方程內所代表的物理意容義,它們描述了電子在原子中的運動狀態,因此稱這些引數如n、l、m(ms)為量子數。

(1)主量子數:用符號n表示。它是決定電子能量的主要因素,可以取任意正整數值,即1,2,3,…。電子能量的高低主要取決於主量子數,n越小,能量越低。

(2)軌道角動量量子數:用符號l表示。它決定原子軌道的形狀。

它的取值受主量子數限制,只能取小於n的正整數和零,即0,1,2,3,…,n-1,共可取n個值,給出n種不同形狀的軌道。在多電子原子中,軌道角動量量子數還決定電子能量高低。

(3)磁量子數:又稱方向量子數,用m表示。它決定原子軌道的空間取向。

它的取值受軌道角動量量子數的限制,可以取-l到+l中的2l+1個值,即0,±1,±2,…,±l。所以l亞層共有2l+1個不同空間伸展方向的原子軌道。

(4)自旋量子數眠:用來表示電子的自旋方向,或

4樓:師清竹皇歌

原子由原復子核和核外電子制組成,電子繞核運動。每個核外電子的運動狀態可用四個量子描述

1主量子數

n決定不同電子能級能量的大小和核外電子離核的遠近。n值越大,電子離核的平均距離越遠,能量越高

取值為1,2,3,4,5,6……正整數

符號為k,l,m,n,o,p

2角量子數

l表示電子在核外空間某個方向原子軌道的性狀(原子軌道角度分佈的基本影象),並在多電子原子中和角量子數一起共同決定電子能級

取值為0,1,2,3,4……(n-1)

符號為s,p,d,f,g

3磁量子數

m決定原子軌道在空間的取向

取值為0,±1,±2……±l

4自旋量子數

ms表示電子繞一個通過自己中心的軸所作自旋運動的方向取值為+1/2和-1/2

可見:n、l、m確定一個原子軌道

每種型別的原子軌道的數目等於(2l+1)

每條軌道上只能容納二個自旋方向相反的電子

各電子層可能有的狀態數(電子數)等於主量子數平方的二倍

量子力學裡的4個量子數 n l m ms 具體物理意義是什麼?

5樓:匿名使用者

主量子數:量子能級,方位角量子數:量子角動量,磁量子數:量子磁矩,自旋量子數:量子自旋量子數

舉例說明四個量子數的物理意義及其相互取值的關係,如何用量子數表示核外電子的運動狀態

6樓:匿名使用者

1、電子層數是根據主量子數決定的(你說的因果關係有顛倒了)。2、主量子數和角量子數決定了電了亞層(你的理解是正確的)。3、磁量子數是根據角量子數確定的:

角量子數表示軌道的取向,取值為:0,±1,±2……±l,即表示有幾個等價軌道,如題中p軌道有3個,這可以從2p6看出。4、自旋量子數ms可以為+1/2,或者-1/2,它表示二種不同的量子化運動。

(1)取值時如果是等價軌道中,只需按洪特規則取相同的自旋方向即可。(2)如果是同一軌道中二個電子取值一定是一個+1/2,一個-1/2

原子的量子數l,s,j,mj有何物理意義

7樓:

l 為軌道角量子數,其與軌道角動量的平方有關;l^2=l(l+1)h/2π

s 為自旋角量子數,其與自旋角動量的平方有關;s^2=l(l+1)h/2π

j為總量子數,其與總角動量的平方相關;j^2=j(j+1)h/2πmj為總磁量子數,其與總角動量的分量相關;jz=mjh/2π

簡述電子運動狀態的四個量子數的物理意義及其取值範圍

8樓:奉銘奉涵忍

一、n是主量子數,它對電子能量的影響通常是最大的.它主要就表示電子距離原子核的「平均距離」的遠近,越遠,n越大,相應的能量也越大.n等於電子繞核一週所對應的物質波的波數——繞核一週有n個波長的電子的物質波.

n可能的取值為所有正整數.

二、l是角動量量子數,它表示電子繞核運動時角動量的大小,它對電子的能量也有較大的影響.l可能的取值為小於n的所有非負整數——l=0、1……n-2、n-1.

三、m是磁量子數,在有外加磁場時,電子的軌道角動量在外磁場的方向上的分量不是連續的,也是量子化的,這個分量的大小就由m來表示.m可能的取值為所有絕對值不大於l的整數——m=0、正負1、正負2、正負3.正負l

四、ms是自旋量子數,它對應著電子的自旋的角動量的大小和方向,它只有正負1/2這兩個數值,這表示電子自旋的大小是固定不變的,且只有兩個方向——每個m都對應2個ms值正負1/2.

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