Spektroskopska notacija

Spektroskopska notacija pruža način da se specificiraju atomska jonizaciona stanja, atomske orbitale i molekularne orbitale.

Jonizaciona stanja

[уреди | уреди извор]

Spektroskopisti obično označavaju spektar koji proizilazi iz jonizacionog stanja datog elementa simbolom elementa praćenog rimskim brojem. Broj I se koristi za spektralne linije povezane sa neutralnim elementom, II za one iz prvog jonizacionog stanja, III za one iz drugog jonizacionog stanja i tako dalje.[1] Na primer, „He I” označava linije neutralnog helijuma, a „C IV” označava linije koje proizilaze iz trećeg jonazicionog stanja, C3+, ugljenika. Ova notacija se koristi na primer za preuzimanje podataka iz NIST baze podataka atomskih spektara.[2]

Atomske i molekularne orbitale

[уреди | уреди извор]

Pre nego što su atomske orbitale shvaćene, spektroskopisti su otkrili različite karakteristične serije spektralnih linija u atomskim spektrima, koje su identifikovali slovima. Ova slova su kasnije povezana sa azimutalnim kvantnim brojem, ℓ. Slova „s”, „p”, „d” i „f” za prve četiri vrednosti ℓ su izabrana da budu prva slova osobina spektralne serije uočene u alkalnim metalima. Ostala slova za sledeće vrednosti ℓ dodeljena su abecednim redom, izostavljajući slovo „j“[3][4][5] jer neki jezici ne razlikuju slova „i“ i „j“:[6][7]

slovo ime ℓ
s sharp 0
p principal 1
d diffuse 2
f fundamental 3
g 4
h 5
i 6
k 7
l 8
m 9
n 10
o 11
q 12
r 13
t 14
u 15
v 16
... ...

Ova notacija se koristi za specifikaciju elektronske konfiguracije i za kreiranje terminskog simbola za stanja elektrona u atomu sa više elektrona. Kada se piše terminski simbol, gornja shema za orbitalni kvantni broj jednog elektrona se primenjuje na ukupan orbitalni ugaoni moment povezan sa stanjem elektrona.[5]

Molekularna spektroskopska notacija

[уреди | уреди извор]
Главни чланак: Simbol molekularnog pojma

Spektroskopska notacija molekula koristi grčka slova za predstavljanje modula orbitalnog ugaonog momenta duž međunuklearne ose. Kvantni broj koji predstavlja ovaj ugaoni moment je Λ.

Λ = 0, 1, 2, 3, ...
Simboli: Σ, Π, Δ, Φ

Za Σ stanja, jedan označava da li postoji refleksija u ravni koja sadrži jezgra (simetrična), koristeći + iznad. Znak − se koristi da označi da ne postoji.

Za homonuklearne dvoatomske molekule, indeks g ili u označava postojanje centra simetrije (ili centra inverzije) i ukazuje na simetriju vibronske talasne funkcije u odnosu na operaciju inverzije grupe tačaka i. Vibronska stanja koja su simetrična u odnosu na i označavaju se g za gerade (nemački za „parno”), a nesimetrična stanja se označavaju u za ungerade (nemački za „neparno”).

Reference

[уреди | уреди извор]
  1. ^ p. 92, Guide to the Sun, Kenneth J. H. Phillips, Cambridge, UK: Cambridge University Press, 1992. ISBN 0-521-39788-X.
  2. ^ NIST Atomic Spectrum Database
  3. ^ §12-7, An Introduction to Quantum Physics, Anthony Philip French and Edwin Floriman Taylor, CRC Press, 1979. ISBN 0-7487-4078-3.
  4. ^ §7.12, Stellar Atmospheres, Jeremy B. Tatum, online book. Accessed on line September 19, 2007.
  5. ^ а б Spectroscopic notation, web page at http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/, accessed on line September 19, 2007.
  6. ^ [1] P.Atkins et al. Quanta, Matter, and Change: A Molecular Approach to Physical Chemistry (Oxford University Press) p.106
  7. ^ W.C. Martin and W.L. Wiese (2002), Atomic, Molecular, and Optical Physics Handbook (version 2.2). [Online] Available: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectroscopy-compendium-basic-ideas-notation-data-and-formulas/atomic-spectroscopy-11 [2021, May 12]. National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD.