2018-07-04
Выписать спектральные обозначения термов атома водорода, электрон которого находится в состоянии с главным квантовым числом $n = 3$.
Решение:
Мы будем игнорировать сверхтонкое взаимодействие. Состояние с основным квантовым числом $n = 3$ имеет квантовое число орбитального момента
$l = 0,1,2$
Уровни с этими членами составляют 3S, 3P, 3D. Полный момент количества движения получается путем объединения спина и углового момента. Для одного электрона это приводит к
$J = \frac{1}{2}$, если $L = 0$
$J = L - \frac{1}{2}$ и $L + \frac{1}{2}$ если $L \neq 0$
Окончательно мы получаем обозначения
$3S_{1/2}, 3P_{1/2}, 3P_{3/2}, 3D_{3/2}, 3D_{5/2}$.