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Physik » Atom-, Kern-, Quantenphysik » Elektronenkonfigurationen - Spektroskopische Notation
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Universität/Hochschule Elektronenkonfigurationen - Spektroskopische Notation
Neymar
Aktiv Letzter Besuch: in der letzten Woche
Dabei seit: 03.01.2019
Mitteilungen: 274
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Themenstart: 2019-05-12


Hallo alle zusammen,

in der Vorlesung Atomphysik hatten wir folgende Notationen für die Energie-Zustände:

$$n^{2S+1}L_J$$

$n$: Hauptquantenzahl, $S$: Gesamt-Spin, $L$: Drehimpuls gemäß Notation "s", "p", "d", "f", ..., $J$: Gesamt-Drehimpuls

Im Prinzip verstehe ich das auch, aber nun sollen wir die Elektronen-Konfiguration (für Helium) $1s2p$ z.B. betrachten und alle möglichen Terme $n^{2S+1}L_J$ angeben, die realisiert sein können. Bloß verstehe ich das nicht.

Wenn ich z.B. sagen möchte, dass ich ein Elektron im $s$-Zustand ($l = 0$) und das andere im $p$-Zustand (z.B. auch $l = 1$) ist, wie schreibe ich das auf= $(1S2P)^{3}_{J}$, falls $S = 1$? Bloß wüsste ich nicht, was ich für $J$ angeben soll, etwa $J = \underbrace{(0 + 1)}_{l} + \underbrace{1}_{S}$.


Gruß Neymar



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MarviNivram
Aktiv Letzter Besuch: im letzten Monat
Dabei seit: 25.06.2014
Mitteilungen: 85
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.1, eingetragen 2019-05-21


Hallo Neymar,

die sogenannte spektroskopische Notation bezieht sich auf die Quantenzahlen des gesamten Atoms (wie du selbst für den Spin $S$ schreibst). Für den Grundzustand kannst du diese mit Hilfe der Hundschen Regeln finden (lies dir dazu mal was in Ruhe durch, z.B. hier). Dafür wiederrum brauchst du die Elektronenkonfiguration des Atoms, für den Grundzustand zu finden in manchen Periodensystem (z.B. hier). Bei dir handelt es sich "aber" um die Konfiguration $1s2p$, d.h. sozusagen ein Elektron in $1s$ und ein Elektron in $2p$. Der Grundzustand für Helium wäre $1s^2$.
Wenn du eine hochgestellte Zahl findest, z.B. $6s^2 4f^6$ für Sm (siehe weiter unten), dann bedeutet dies zwei Elektronen in $6s$ und sechs Elektronen in $4f$.
Ich habe in meinen Unterlagen die Berechnungen für den Grundzustand von Sm, Eu, Gd, Pt und Ir gefunden (
siehe hier). Vorsicht, gebrochenes Spanisch meinerseits  ;-). Wenn du das verstanden hast, sollte dir klar werden, warum die Notation $(1S2P)^3_J$ nicht das ist, was gesucht wird. Für das Heliumatom mit der Elektronenkonfiguration $1s2p$ kannst du dir dann noch diese Seite oder diesen Foreneintrag durchlesen.

Liebe Grüße
Marvin



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