Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

17.2: Електронна кореляція вимагає виходу за межі моделі середнього поля

  • Page ID
    22350
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Щоб покращити картину середнього поля електронної структури, потрібно вийти за рамки одноконфігураційного наближення. Це важливо зробити для досягнення більш високої точності, але це також важливо зробити для досягнення концептуально правильного уявлення про хімічну електронну структуру. Однак дуже бентежить сказати, що знайомий опис\(1s^22s^22p^2\) конфігурації атома вуглецю є недостатнім і що натомість слід думати про основний стан цього атома як про «суміш» множинних (часто вважається «збудженим станом») конфігурацій:\(^3P\)

    • \(1s^22s^22p^2\)
    • \(1s^22s^23p^2\)
    • \(1s^22s^23d^2\)
    • \(2s^23s^22p^2\)

    і будь-які інші конфігурації, кутові momenta яких можуть бути з'єднані для отримання\(L=1\) і\(S=1\).

    Хоча картина конфігурацій, в яких\(N\) електрони займають\(N\) спін-орбіталі, може бути дуже звичною і корисною для систематизації електронних станів атомів і молекул, ці конструкції є наближеннями до справжніх станів системи. Вони були введені, коли було зроблено наближення середнього поля, і ні орбіталі, ні конфігурації не описують належні власні стани {\(\Psi_k, E_k\)}.

    Картина конфігурацій, в яких\(N\) електрони займають\(N\) спін-орбіталі, дуже звична і корисна для систематизації електронних станів атомів і молекул, але ці конструкції є наближеннями до істинних станів системи.

    Включення миттєвих просторових кореляцій між електронами необхідно для досягнення більш точного опису атомної та молекулярної електронної структури. Жодна спін-орбітальна хвильова функція продукту не здатна обробляти електронну кореляцію в будь-якій мірі; його природа продукту робить його нездатним це зробити.

    Автори та атрибуція