第13章解析PPT教学课件

(D) n = 1，l = 0，ml = 1，ms = -1/2。
B
直接证实了电子自旋存在的最早的实验之一是
(A) 康普顿实验。
(B) 卢瑟福实验。
(C) 戴维逊 - 革末实验。 (D) 斯特恩 - 盖拉赫实验。
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D
氢原子的电子跃迁到 L 壳层(主量子数 n = 2) p 次
壳层的某量子态上，该量子态的四个量子数可
当主量子数 n 相同，L 可有 n 个不同角动量值。
n、l 一定，有 2(2l + 1)个可能状态。
(3) 轨道磁量子数 ml：ml = 0，1， 2，…l
它决定电子绕核运动的角动量矢量 L在外磁场中的指向。
角动量投影值为：Lz = mlħ，n、l、ml 一定，有2个可能状态。
(4) 自旋磁量子数 ml：ms = 1/2
它决定电子自旋角动量矢量 2020/10/16
S(
S
32)在外磁场中的指向
Sz = msħ，只有二个值。
§13.2 固体能带(Energy band)理论
金属自由电子理论忽略了正离子周期性势场对电 子运动的影响。若考虑其作用，则产生能带。
一、固体的能带：
以两个 Na 原子形成 Na2 分子为例， 设 1 和 2 分别为两个 Na 原子的价电子(3s电子)的波函数，
(B)(2，0，0，1/2)。
(C)(2，1，-1，-1/2)。
(D)(1，0，0，1/2)。 C
下列各组量子数中，那一组可以描述原子中电子
的状态？
(A) n = 2，l = 2，ml = 0，ms = 1/2。
(B) n = 3，l = 1，ml = -1，ms = -1/2。
(C) n = 1，l = 2，ml = 1，ms = -1/2。
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2020/10完/16全分离的两个 氢原子能级
两个氢原子靠 得很近的能级
六个氢原子靠 得很近的能级
3. 根2据，量3 子；力磁学量理子论数，氢m原l 的子可中能电取子值的为角动0量，±L 1的，大±小2，L±由3 角。
量子数 l 决定，为 Ll(l1) ，电子角动量在外磁场的 分量值 Lz 轨道磁量子数 ml 决定，为 Lzm l，当主量 子数 n = 3 时，电子角动量大小的可能取为 0 ， 2， 6，
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C
四ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ量子数
(1) 主量子数 n： n = 1，2，3，… 它决定原子中电子的能量
E n 2 2 m 4 π 40 2 e n 1 2 1.6 3 n 1 2eV
n 一定，有 2n2 个可能状态。
(2) 角量子数 l： l = 0，1，2，…(n – 1)
它决定电子绕核运动的角动量的大小。 L ll 1
电子角动量在外磁场的分量值 可能为 0 ， ， 2 。
4. 电子的自旋磁量子数 ms 只能取 +1/2 和 -1/2 两个值。 5. 在2主020量/10/1子6 数 n = 2，自旋磁量子数 ms = 1/2 的量子态中，能
够 填充的最大电子数是 4 。
若氢原子中的电子处于主量子数 n = 3 的能级，则电子轨
以上四种取值中，哪些是正确的？
(A) 只有 (1)、(2) 是正确的。 (B) 只有 (2)、(3) 是正确的。 (C) 只有 (2)、(3)、(4) 是正确的。 (D) 全部是正确的。
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C
氢原子中处于 2p 状态的电子，描述其四个量子数(n，
l，ml，ms)可能取的值为 (A)(3，2，1，-1/2)。
为 Na2 分子的共有化电子的波函数。
波函数叠加 = 1 + 2 概率分布 ||2 = |1 + 2|2 = |1|2 + |2|2 + 1*2 + 12* 当原子相距无穷远时，交换项 1*2 + 12* = 0 当原子接近时，若1*2 +12* >0，||2 > |1|2 +|2|2
则2形020/1成0/16化学键，能量；否则不形成化学键，能量。
道角动量 L 和轨道角动量在外磁场方向的分量 Lz 可能 取的值分别为
(A) L = ，2，3；Lz = 0，，2，3。 (B) L = 0，2 ， 6；Lz = 0，，2。 (C) L = 0，，2；Lz = 0，，2。 (D) L = 2 ， 6 ，12；Lz = 0，，2，3。 B
在氢原子的 L 壳层中，电子可能具有的量子数(n，l，ml， ms)是
能为
(A) n = 2，l = 1，ml = 2，ms = 1/2。
(B) n = 2，l = 1，ml = 0，ms = -1/2。 (C) n = 2，l = 0，ml = 1，ms = 1/2。
B
(D) n = 2，l = 0，ml = 0，ms = -1/2。
氩(Z = 18)原子基态的电子组态是： (A) 1s2 2s8 3p8。 (B) 1s2 2s22p6 3d8。 (C) 1s2 2s22p6 3s23p6。 (D) 1s2 2s22p6 3p43d2。
(A)(1，0，0，-1/2)。
(B)(2，1，-1，1/2)。
(C)(2，0，1，-1/2)。
(D)(20320，/10/116，-1，-1/2)。
B
在原子的 L 壳层中，电子可能具有的四个量子数 (n，l，ml，ms)是
(1) (2，0，1，1/2)。 (2) (2，1，0，-1/2)。 (3) (2，1，1，1/2)。 (4) (2，1，-1，-1/2)。
上次课练习答案
1. 根据量子力学理论，原子内电子的量子态由 (n，l，ml，ms)
四个量子数表征。那么，处于基态的氦原子内两个电子的量子
态可由 1 ， 0 ， 0 ， 1 2 和 1 ， 0 ， 0 ， 1 2 两组量子态表征。
2. 主量子数 n = 4 的量子态中，角量子数 l 的可能取值为 0，1，
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1 2
| |2
1 2
| |2
两个 Na 原子接近时的电子云分布和波函数
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对于一般情况 通过解薛定谔方程， 得出两点重要结论： 1. 电子的能量是量子化的； 2. 电子的运动有隧道效应。 原子的最外层电子，其势垒穿透概率较大，电 子可以在整个固体中运动，称为共有化电子。 原子的内层电子与原子核结合较紧, 一般不是共 有化电子。