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电子的自旋和自旋磁量子数

2电子的自旋和自旋磁量子数自旋角动量在外磁场方向上只有两个分量:自旋角动量ms称为自旋磁量子数式中自旋量子数，即3类似ml

有2l+1种取法，mS应有2s+1种取法。施—盖实验表明：量子力学给出：电子自旋是一种“内禀”运动，不是小球自转。

4SzS电子的自旋角动量和自旋磁量子数ozSz5现在知道，一切微观粒子都有自旋,按自旋分类：（1）费米子：自旋为半整数，如S=1/2,3/2

例.电子，中子，质子，中微子，----服从泡利不相容原理。

反西格玛负超子

（王淦昌等,1959年）王淦昌先生（2）玻色子：自旋为整数，如

s=0，1----不服从泡利不相容原理。例.氢原子、氘核、光子、

介子等。6各种原子核外电子的排布原子中电子的四个量子数

描述原子中电子的运动状态需要一组量子数▲主量子数n=1,2,3,…是决定能量的主要因素；▲角（轨道）量子数l=0,1,2…(n-1)，

对能量有一定影响（l越小，能量越低）；——n，l，ml

，ms7另有自旋量子数，自旋角动量不变，可不计入。▲磁量子数，引起磁场中的▲自旋磁量子数，产生能级精细结构。能级分裂；8电子的壳层分布泡利1925年提出：“一个原子内不可能有四个量子数全同的电子”一支壳层内电子可有(2l+1)×2种量子态，∴主量子数为n的壳层内可容纳的电子数为：同一个n组成一个壳层（K,L,M,N,O,P…），相同n,l组成一个支壳层（s,p,d,f,g,h…），此即泡利不相容原理（Pauliexclusionprinciple）91945年诺贝尔物理学奖获得者

——泡利奥地利人WolfgangPauli1900—1958提出泡利不相容原理10能量最小原理“电子优先占据最低能态”nl1021032103d3p3s2p2s1sZeKLMn=1n=2n=3

经验规律：(n+0.7l)大→E大

E3，2(3d

态)>E4，0(4s态)

例如：11小结原子中的电子的运动状态可由四个量子数(n,

l,ml

,

ms)

来表示.

角量子数

l

决定电子的轨道角动量

磁量子数

ml

决定轨道角动量的方向

自旋量子数ms决定自旋角动量的方向

主量子数n

决定电子的能量12四个量子数主量子数：

n=

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