【荐】18-9大学物理【荐】.pdfVIP

§18-10 电子的自旋原子的电子壳层结构 §18-10 电子的自旋原子的电子壳层结构 1. 施特恩-格拉赫实验 1. 施特恩-格拉赫实验 1921年，施特恩（O.Stern ）和格拉赫 （W.Gerlach ）发现一些处于S 态的原子射 线束，在非均匀磁场中一束分为两束。 S 原子炉 N 准直屏 磁 铁 2. 电子的自旋 2. 电子的自旋 1925年，乌仑贝克 ( G.E.Uhlenbeck ) 和古兹密特(S.A.Goudsmit)提出电子自旋假说。 把电子绕自身轴线的转动称为自旋。 S 由自旋产生的磁 矩称为自旋磁矩 μs 由自旋产生的角动量 为 S 其方向与磁矩 方向相反。 实验表明自旋角动量也是空间量子化 电子的自旋 的。在磁场方向分量只有两个可能值。 电子的自旋 电子的自旋 3 S s s ( 1 ) + h h Sz = ms z 1 4 h S m h ± h 1 z s 2 + 2 自旋角动量在外磁场方 Sz 向的投影只能有两种取值。 h 即： 2 1 2s + 得： 1 1 1 s m ± 2 s 2 2 自旋 自旋量子数 磁量子数 3.原子的电子壳层结构 3.原子的电子壳层结构 n l ,m, (m, ) 原子中电子的状态由四个量子数确定 l s (1)主量子数 n=1,2,3,… 大体上决定电子在原子中的能量 (2)角量子数 l =0, 1, 2, …, (n-1) L l l +( 1) h 决定电子绕核运动的角动量