- ベストアンサー
スピン角運動量の合成について
- みんなの回答 (1)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
- ベストアンサー
>Sは7/2,5/2,3/2の3つの値をとりますよね? マンガンと酸素が相互作用している場合には、それ以外に1/2もあり得ます。d軌道1/2、p軌道0の場合です。 >どの原子のスピンが逆向きになっているのでしょう? 全ての場合を考えなくてはいけません。
関連するQ&A
- スピン角運動量の合成則
スピン角運動量の合成則についてお聞きします。 スピン角運動量の合成則とは具体的にはどのようなものでしょうか? 私は、酸素分子を例にあげると、 酸素原子のSの値は、S=0.1があるので、分子の場合は二つを足し合わせて S=S+S,[S+S-1],[S+S-2},[S+S-3],・・・・から S=2,1,0となると考えてるんですが、 これは正しいのでしょうか?
- 締切済み
- 化学
- 光にも軌道角運動量とスピン角運動量の区別があるのですか
水素型原子の電子軌道の持つ角運動量は軌道角運動量とスピン角運動量の区別があることは勉強しました。電磁波(光)にも軌道とスピン角運動量が存在するのでしょうか。 また完全な平面波波進行方向の角運動量を持たないと言う記述がありましたが、一方平面電磁波は球面波展開ができると言うことも教科書に書かれていました。ひとつひとつの球面波は球ハンケルh(l)とY(l、m)の変数分離で記述できることも勉強しましたが、円偏波が量子力学で言うスピン角運動量に対応するのでしょうか。 きちんとわかってないのでお詳しい方に教えて頂ければ幸いです。よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- フントの規則における全軌道角運動量量子数
n個の電子のそれぞれの軌道角運動量ベクトルをl1,l2•••••lnで表すと、全軌道角運動量ベクトルはL=l1+l2+••••••lnと表すことができる。 ここで全軌道角運動量ベクトルの量子数をL'とすると、ベクトルの大きさは√{L'(L'+1)}と量子化され、ベクトルが取りうる向きも、L'_(z)=L',L'-1, L'-2•••• -(L'-1), -L'と量子化される。 同じように、n個の電子の全スピン角運動量ベクトルをS=s1+s2+•••••••sn、全スピン量子数をS'=s1+s2+••••snと表すと、ベクトルの取り得る向きはS'_(z)=S', S'-1,S'-2••••-(S'-1), -S'と表す事ができる。 Co原子は3d軌道に7個の電子がある。 これらの電子は、フントの規則によって写真のように配置される。従って、全スピン量子数S'は(3/2), 多重度2S'+1=4, 全軌道角運動量量子数L'は3となる。 *質問ですがなぜ、この場合、全軌道角運動量量子数が3になるのかを教えてください。
- ベストアンサー
- 物理学
- 結晶場中の軌道角運動量
3d電子は自由原子状態では軌道角運動量L=2なので、Lz=2,1,0,-1,-2という5つの縮退した準位を持っています。 ここで例えば結晶場として正八面体対称的な結晶場を考えると、2つのeg軌道が上に、3つのt2g軌道が下に、と分裂します。 このとき、これらの準位の軌道角運動量Lはいくつになっているのでしょうか? eg軌道は2重縮退だからL=1/2、t2g軌道は3重縮退だからL=1というようになっているんでしょうか? それとも、全然違う値になっているのでしょうか? この事情に詳しい方いらっしゃれば、ご教授お願いいたします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 軌道角運動量0のラザフォード散乱
クーロン型ポテンシャルでの粒子の散乱を考える時、ポテンシャルが斥力型なら散乱されることは分かりやすいですが、ポテンシャルが引力型でも微分断面積(ラザフォードの公式)は全く同じです。引力が働いているのになぜ中心に落ち込まずに散乱されてしまうのかについて私は動径方向には遠心力ポテンシャルL^2/(2mr^2)があり、r →0 ではクーロンポテンシャルより優勢になるからという説明を考えました。しかしこの説明も何だか怪しいように思います。軌道角運動量が0でない場合は良いとして軌道角運動量が0の場合はどうなるのでしょう。S波についても少なくとも低エネルギーでは e + p → n + ν + ν- (ν-は反ニュートリノ) のような反応が起こるのではなく、ラザフォードの公式に従って散乱されると思います。S波はなぜ原子核に吸収されないと考えたら良いのでしょうか。
- 締切済み
- 物理学
- 運動量と角運動量の違いと慣性モーメント
運動量と角運動量の違いと、慣性モーメントについて教えて頂けませんか? ●運動量P P=mv ●角運動量L L=rP L=Iω ●慣性モーメントI I=mr^2 この式まではわかるのですが、運動量と角運動量が具体的にどう違うのかがわかりません。 運動量にベクトルを加えたのが角運動量だと言う事は何となくわかるのですが。 特にLのベクトル方向について、なぜ逆向きになるのかなど教えてください。 あと、慣性モーメントについては理解が出来ません。 SI単位に直すとgm^2になるのはわかりますが、m^2というと面積のことなのでしょうか? もしそうであれば、gm^2は面積当たりの重さを表すものだと思うのですが。 手元にある資料を見てもよくわからないので、噛み砕いて説明していただけるとありがたいです。
- ベストアンサー
- 物理学
お礼
非常に参考になりました。 ありがとうございます!!