لماذا هي المدارات الترابط أكثر استقرارا؟

لماذا هي المدارات الترابط أكثر استقرارا؟
Anonim

مدارات الترابط تقلل من طاقة التنافر النووي.

دعونا نأخذ في الاعتبار المعادلة التالية التي تصف طاقة النظام الميكانيكي الكمومي عبر نموذج الجسيمات في علبة لذرة الهيليوم:

#E = overbrace (-1 / 2grad_1 ^ 2 - 1 / 2grad_2 ^ 2) ^ Overbrace "Kinetic Energy" (- e ^ 2 / (4piepsilon_0vecr_1) - e ^ 2 / (4piepspsilon_0vecr_2)) ^ "1-electron terms" overbrace (+ (2e ^ 2) / (4piepsilon_0vecr_ (12))) ^ "2-electron term" + overbrace (h_ (n uc)) ^ "طاقة التنافر النووي" #

يشير المصطلحان الأوليان إلى الطاقة الحركية. دعونا نتجاهل لأن هذا ليس هو تركيزنا.

ال مصطلحات الإلكترون وصف عوامل الجذب كولوم لكل إلكترون الفردية إلى نواة الذرة ، في حين أن مصطلح 2 الإلكترون يصف التشتت العدلي بين تفاعلات الإلكترون ثنائية الاتجاه في الذرة. (ملاحظة: هذا المصطلح هو السبب في أن حل طاقة الأرض الدقيقة للهيليوم أمر مستحيل)

يمكنك أن تقول من المعادلة أنه للحفاظ على المساواة ، إذا زادت الفترة الثالثة و / أو الرابعة ، ينخفض الحد السادس (إذا تغير) ، وإذا انخفض الحد الثالث و / أو الرابع ، تزداد المدة السادسة (إذا كانت تغييرات). يتغير الفصل الخامس بشكل عشوائي.

باستخدام ولد أوبنهايمر التقريب، تبقى النواة ثابتة ، وهكذا إذا تحركت الإلكترونات ، تتغير التفاعلات بين الإلكترونات (مصطلح ثنائي الإلكترون) والتفاعلات بين النواة والإلكترون تتغير (مصطلحات 1 إلكترون).

النقطة المهمة هي أنه كلما زاد التنافر النووي ، كلما زادت الطاقة المدارية الجزيئية في الطاقة.

مدارات الترابط تقلل من طاقة التنافر النووي.