【海（zha）星（zha）的科普~】物质结构部分

ヽ( ´￢`)ﾉ 牛漏饼真好吃【话题错
ヽ(･∀･)ﾉ 刚刚呢窝们讲了完描述电子在空间中的状态的波函数！也是最恶心的部分！撒花！
现在来说说电子能级的问题
初中阶段呢学了一种叫做电子层的东西
也就是右面这个
（￢з￢）σ
当然初中老师很少有刻意科普的
( ・・)つ--●- ←←←其实呢，这个叫做【层】的东西，并不是像左面那个图一样像鱼肉丸子一样圆圆的一层一层的
这楼的目的呢就是讲清为啥它不是圆圆的o(´∇‘*o)
为了尽可能的讲清楚
窝还要继续上一楼那个波函数部分的讲解
先拿第一层电子层为例
第一层的电子层呢有两个电子
它们正好构成了一个电子能级，叫做1s的鱼漏丸子形轨道~
图在这里(・∀・)σ
【百度上没有现成的图窝临时画了一个窝画技不好求饶过(´；д；`)
三个轴是描述空间的，分别是x轴，y轴和z轴
处于第一层的两个电子呢，会填♂入这个轨道
【前方高密集图片，密集恐惧症患者速速规避】
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格
空格

这些点呢，就是电子
呃……当然没有那么多
这张图是为了把电子出现的几率形象的表示出来而画的
泥也可以当做是人的视觉暂留(=´▽‘ )
一定要记清这张图里只有一个（或两个）电子哦~
这就是1s轨道，1s轨道里的一个（或两个）电子在这个轨道的形状内部出现
这里需要说明的一点是
虽然这玩意叫轨道
可跟你们想象中的火车轨道电车轨道完全不一样哦
轨道的意义是电子在轨道内的空间出现几率大而已
再打个比方~
泥天天上课，回家
这就是轨道内部，观测泥的位置的时候，泥有很大几率在家、在学校或者在去学校、回家的路上
然而，有一天你突然去了次游乐园
这就是轨道外部
电子有可能被观测到出现在轨道外部，但是几率极小
而且，电子还有可能出现在原子核里♂面哦

↑像这样【
于是——
最内层（K层）电子的原子轨道（1s）介绍完毕~
稍后我们来说其他几层(；´Д‘)

为了解释为什么会出现能级交错和能级分裂的现象，我们引入两个效应
（1）能级交错——屏蔽效应
当一个原子中有多个电子时
对于电子的作用力不只有原子核
还有电子
对
屏蔽效应就是电子间排斥作用力引发的效应
电子间的排斥可以看做抵消了原子核对电子的一部分吸引
【定义】原子核对某电子的引力由于其他电子对这个电子的排斥而被削弱的作用叫做【屏蔽效应】

假设原子核带的核电荷为Z，被抵消后对电子的等效核电荷为Z*【Z*一般叫有效电荷
那么有
Z*=Z-σ
那个西格玛呢，就是屏蔽常数，实际物理意义就是被电子抵消掉的那部分电荷量
这里给个数据：
外层电子对内层电子的屏蔽常数σ=0
第(n-1)层电子对第n层电子的屏蔽常数σ=0.85
第(n-2)层直到最内层各层电子对第n层的屏蔽常数σ=1
d层内各层电子对d层电子的屏蔽常数σ=1
f层内各层电子对f层电子的屏蔽常数σ=1
同层之间也有屏蔽常数……数据表里没看到于是泥萌自己搜吧……【搜到了@窝一下窝也要QAQ

我们来举个栗子

说说为啥E3d＞E4s
以钾为例
+19 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1
根据定义
4s1上的Z*=Z-σ=19-σ1=9-（10x1+8x0.85）=2.2
若钾原子4s1上的电子变成3d1上的电子
那么Z*'=Z-σ’=19-（18x1）=1
则有Z*＞Z*’
这说明了4s1上的电子受原子核作用力比3d1上的电子受原子核作用力大
则有E4s＜E3d

马一下以免等下忘了...今天回家写钻传效应和洪特法则的部分

这是啥，好厉害的样子

无聊画了一下...只看三个p轨道示意图就好其他都是画着玩的没画好（（

接着我们来讲下关于能级分裂的问题
（2）钻穿效应
钻传效应可以看作是屏蔽效应的附加效应，泥们可以这么理解：钻穿效应是因为能级之间电子排斥的屏蔽效应太明显而把该能级的电子挤到靠近原子核的轨道中的效应〜之所以电子会做出这样的举动是因为靠近原子核的轨道受屏蔽效应小（具体看楼上上上的解释w）
那么钻穿效应为什么可以解释能级分裂呢？
关于这部分窝语言组织能力不太好，具体是看实验数据...（自重
于是窝从百科那里摘来一部分ww见下图！（不是wiki已自重

屏蔽效应和钻穿效应导致的叠加效益反应在表象上就是能级分裂和能级交错了
泥可能又会产生一个问题
「啥时候能级交错，啥时候能级分裂呢？」
这取决于两个效应中哪个效应占主导地位
具体的计算需要查数据很麻烦
于是人们便把它们表象上的一般规律总结了出来，而反映在泥所看到的表象上，就是那能级交错和能级分裂啦〜

呼...原子轨道讲完了...下周内容（其实是这周内容）预告
1.什么是基态、激发态：焰色反应及其本质原因
2.共价键中的σ键π键δ键与其反键轨道
目测就够讲这么多的...
先去碎觉啦〜晚安全群〜