2018-07-04
Известно, что в F- и D-состояниях число возможных значений квантового числа J одинаково и равно пяти. Определить спиновый механический момент в этих состояниях.
Решение:
Для $f$ состояния $L = 3$, для $d$ состояния $L = 2$. Тогда, если состояние имеет спин s, возможный момент количества движения равен
$| L - S |$ до $L + S$
Число $J$ значение углового момента равно $2S + 1$ если $L \geq S$ и $2L + 1$ если $L < S$. Так как число состояний равно 5, у нас должно быть $S \geq L = 2$ для $D$ состояния, а $S \leq 3$ и $2S + 1 = 5$ в $S = 2$ для $F$ состояния. Таким образом, для полного $F$ спинового момента
$M_{s} = \hbar \sqrt{2,3} = \hbar \sqrt{6}$
тогда как для $D$ состояния $M_{s} \geq \hbar \sqrt{6}$.