岩土工程师辅导:钻穿效应
更新时间:2009-10-19 15:27:29
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钻穿效应
在多电子原子中,每个电子既对其他电子起屏蔽作用,又被其他电子所屏蔽;某个电子被屏蔽的多少,除与其他电子的数目和状态有关外,也与该电子本身所处的状态(n和L)有关,特别是与该电子在核附近出现的几率大小有关,一般来说,在原子核附近出现几率较大的电子,可以较多地回避其他电子的屏蔽作用,直接受到较大有效核电荷的吸引,因而能量较低,在原子核附近出现几率较小的电子,被屏蔽得较多,因而能量较高,这种由于外层电子钻到内层,使它更靠近原子核,更易回避其他电子的屏蔽,因而能量更低的现象,叫做电子的钻穿效应。所以总的看来,ns、np、,nd各电子分层离核的平均距离都差不多,但由于它们的电子云径向分布的特点各不相同,因而ns电子在离核更近的区域内出现的总几率要比np电子大,nd,nf则更少些,所以钻穿效应强的顺序为:ns>np>nd>nf 而它们的能级则正好相反。
钻穿效应不仅能解释n相同,L不同时轨道能量的高低,而且可解释n和L都不相同时,有的轨道发生的能级次序交错现象。
如:E4s3d4p,E5s4d5p, E6s4f5d6p
象这种主量子数较大的某些亚层能量,反而比主量子数较小的某些亚层能量低的现象,叫做能级交错现象。
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