• 一些元素周期的问题

    670330219 Fri, 14 Nov 2008 22:18:12 +0000

    1，为什么碳原子2p轨道上的两个电子不是以相反方向自旋分部在2p轨道上？
    2，假设我们的世界从三维变成二维，请问：元素周期表将变成什么样子，画出前4个周期进行说明
    3，试从原子结构的角度解释；F和O的第一电子亲和能为什么分别小于同族的Cl和S？

  • # 1

    humboldtpenguin Sat, 15 Nov 2008 13:52:13 +0000

    1、看不懂
    2、- - 您别搞笑了……这题有附加条件的吧……不然二维的谁知道怎么弄啊……挨个算去？
    3、终于看懂一个，F电子亲和能小于Cl一般认为是是因为它半径小，电子间距离近，斥力大。O也小于S吗？没注意，如果真是这样应该原因同上。

  • # 2

    盐酸普鲁卡因 Sat, 15 Nov 2008 19:53:25 +0000

    1，能量最低原理，先平行排列于p轨道中，多的电子再成对

  • # 3

    humboldtpenguin Sat, 15 Nov 2008 19:59:16 +0000

    哦。。看懂了。。。。
    因为它们喜欢自旋相同地排……

  • # 4

    回复 楼主 670330219 的帖子

    Cosmology Sun, 16 Nov 2008 13:14:17 +0000

    2是有趣的问题, 原理和三维氢原子是一样的, 但有两个变化:
    1. 二维中, 角动量只需要一个量子数 h 来表示, 而三维中需要两个量子数表示(J 与 J_z). h 取整数, 而且显然h 与-h 是简并的.
    2. 二维中, 电荷相互作用不符合平方反比率, 而是一次反比, 所以电势能不再是-e^2/r, 而是e^2 log(r). 这似乎使薛定鄂方程变难解了一些. 当然分立的束缚态还是存在的, 可以用主量子数n 来表示.
    然后至少需要求出解的渐进形式,以决定n 与 h 满足的不等式. 如果得出简单的结果, h=-(n-1), ... (n-1), 而且能级顺序和三维下一致的话, 那么第一周期有2个元素, 第二周期有2+4=6 个元素, 第三周期有2+4=6 个元素, 第四周期有2+4+4=10 个元素.
    希望有兴趣的朋友试解这个薛定鄂方程,以验证以上猜测. (难点似乎是log 函数在0 点处的奇点行为.)

  • # 5

    humboldtpenguin Sun, 16 Nov 2008 13:55:15 +0000

    而要证实不是高中学生能完成的 - -
    所以假定LZ不是在看大学的高深教材。。。就会有附加条件的。。。。