Víceelelektronové atomy

  

Obrázek 7.7: Energetické hladiny ve víceelelektronových atomech.

Z kvantové teorie vodíkového atomu víme, že energie kvantových stavů tohoto systému, pokud není ve vnějším elektrickém nebo magnetickém poli, závisí pouze na hlavním kvantovém čísle $n$. U atomů s více elektrony je však situace obecně jiná. Vzájemná interakce elektronů v periferní oblasti atomu vede ke vzniku efektivního pole, jež se liší od pole bodového náboje a degenerace kvantových stavů se snímá - objeví se zřetelná, někdy velmi výrazná závislost energie stavu na vedlejším kvantovém čísle $l$. Obrázek ukazuje, že u atomů s větším atomovým číslem se může stát, že energie kvantového stavu $n$ s dosti velkou hodnotou vedlejšího kvantového čísla $l$ může být vyšší (v absolutní hodnotě menší), než je energie některých stavů s hlavním kvantovým číslem $n-1$. To má pak dramatický vliv na postupné obsazování elektronových slupek v závislosti na atomovém čísle, jež se projeví globálně ve struktuře periodické soustavy prvků.

Kredit: R. Eisberg, R. Resnick: Quantum Physics of Atoms, Molecules, Solids, Nuclei and Particles. Wiley, New York 1985.

Zpět: Kvantově mechanický popis vodíkového O úroveň výše: Úvodní poznámky Pokračovat: Periodické vlastnosti atomů