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氢原子变分函数 氢原子基态的波函数是什么?

2021-04-26知识4

最低0.27元开通文库会员,查看完整内容>;原发布者:nblzy14氢原子的波函数波函数氢原子是所有原子中最简单的原子,它核外仅有一个电子,电子在核外运动时的势能,只决定于核对它的吸引,它的Schr?dinger方程可以精确求解。能够精确求解的还有类氢离子,如He、Li离子等。为了求解方便,要把直角坐标表示的ψ(x,y,z)改换成球极坐标表示的ψ(r,θ,φ),二者的关系如图8-3所示:2+r表示P点与原点的距离,θ、φ称为方位角。x=rsinθcosφy=rsinθsinφz=rcosθ解出的氢原子的波函数ψn,l,m(r,θ,φ)及其相应能量列于表8-1中。图8-3直角坐标转换成球极坐标表8-1轨道1s氢原子的一些波函数及其能量ψn,l,m(r,θ,φ)Rn,l(r)A1e-BrYl,m(θ,φ)能量/J-2.18310-18A1e-Br2sA2re-Br/2A2re-Br/2-2.18310-18/222pzA3re-Br/2cosθA3re-Br/2cosθ-2.18310-18/222pxA3re-Br/2sinθcosφA3re-Br/2sinθcosφ-2.18310-18/222py*A3re-Br/2sinθsinφA3re-Br/2sinθsinφ-2.18310-18/22A1、A2、A3、B均为常数为了方便起见,量子力学借用BohrNHD理论中“原子轨道”e799bee5baa6e4b893e5b19e31333433623766(atomicorbit)的概念,将波函数仍称为原子轨道(atomicorbital),但二者的涵义截然。

氢原子波函数的计算,为什么主量子数会出现2,氢原子外面不是只有一个电子吗应该是1s啊如图 要是出现2s好像是有点不符合核外电子排布规律啊,是不是激发态的氢原子才会出现。

氢原子s轨道波函数与什么无关,答案给的是与θ和Φ无关,为什么呢?还有为什么与r有关? 氢原子s轨道是球对称的,解氢原子薛定谔方程的时候通过分离变量法,可以把波函数化作与r有关的径向方程以及与角度有关的角向方程.由于氢原子s轨道的角向分布是球对称的,因此与角度相关的角向分布关联的函数一定是一个.

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