Элементы физики атомов и молекул
● Потенциальная энергия взаимодействия электрона в водородоподобном атоме
,
где r – расстояние между электроном и ядром; Z – порядковый номер элемента; - электрическая постоянная.
● Собственное значение энергии Еn электрона в водородоподобном атоме
.
● Энергия ионизации атома водорода
.
● Момент импульса (механический орбитальный момент) электрона
,
где - орбитальное квантовое число, принимающее при заданном n следующие значения: (всего n значений).
● Проекция момента импульса на направление z внешнего магнитного поля
,
где - магнитное квантовое число, принимающее при заданном следующие значения: (всего значений).
● Правило отбора для орбитального и магнитного квантовых чисел
и
● Нормированная волновая функция, отвечающая 1s – состоянию (основному состоянию) электрона в атоме водорода,
,
где - величина, совпадающая с первым боровским радиусом.
● Вероятность обнаружения электрона в атоме водорода, находящимся в 1-s состоянии, в интервале от r до r + dr
.
● Спин (собственный механический момент импульса) электрона
,
где s – спин электрона ( ).
● Проекция спина на направление z внешнего магнитного поля
,
где - магнитное спиновое квантовое число ( ).
● Принцип Паули
или 1,
где - число электронов, находящихся в квантовом состоянии, описываемом набором четырех квантовых чисел: n – главного, - орбитального, - магнитного, - магнитного спинового.
● Максимальное число электронов Z(n), находящихся в состояниях, определяемых главным квантовым числом n,
.
● Коротковолновая граница сплошного рентгеновского спектра
,
где е – заряд электрона; U – разность потенциалов, приложенная к рентгеновской трубке.
● Закон Мозли, определяющий частоты спектральных линий, характеристического рентгеновского излучения,
,
где R – постоянная Ридберга; Z – порядковый номер элемента в периодической системе; σ – постоянная экранирования; m определяет рентгеновскую серию (m=1,2,3,….); n определяет отдельные линии соответствующей серии (n=m+1, m+2, m+3,…..).