弗兰克-康登原理
弗兰克-康登原理（*'）是光谱学的重要原理，用于解释电子-振动跃迁的强度。电子-振动跃迁指分子吸收或发射光子后，电子能级和振动能级同时发生变化的过程。弗兰克-康登原理指出，在分子电子跃迁过程中，当两个振动能级（分别属于不同的电子能级）的波函数有效重叠程度最大时，这两个振动能级之间的跃迁发生的概率最大。此原理可以被量子力学所解释。 概述 弗蘭克 - 康登原則是成熟的半經典解釋，由詹姆斯·弗兰克提出。因為電子躍遷與核運動的時間尺度相比基本上…
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共 51 篇文章
洪德规则
洪德规则（，又译洪特规则、洪特定则）是原子物理学中关于L-S耦合电子组态的能级顺序的一个规则。 1925年，德国物理学家弗里德里希·洪德提出该规则关于总自旋量子数S、总方位角量子数L的前两条。1927年又加上了关于总角动量量子数J的一条，将其扩成三条。（中学课本出现的洪德规则多为下面的第1條洪德規則，又叫洪德最大多重度规则。） 他指出： #对于一组原子态，自旋多重度2S+1最大，能量最低。亦可表述为S最大的态能量最低 #S相同时，L最大…
分子轨道
（H-C≡C-H）的分子轨道。]] 分子軌域（）是化學中用以描述分子中電子的波動特性的函數。這個函數可以計算出化學和物理性質，例如在任意一個特定區域找到電子的機率。「軌域」一詞由羅伯特·桑德森·馬利肯於1932年提出，為「單電子軌域波函數」（）的簡稱。從基本層面上來說，它用於描述該函數具有顯著振幅的空間區域。分子軌域通常由分子中的個別原子提供的原子軌域、混成軌域，或者其他原子團的分子軌域結合而成。這些可以由哈特里－福克方程或自洽场方法（…
惰性电子对效应
惰性電子對效應是在p區元素化合物中最外層s層電子保持非電離或非分享狀態（即不產生鍵合）之傾向。惰性電子對效應與第III,IV,V,VI族元素最大可能氧化态減去二之氧化價穩定性沿族而下上升之趨向有關。「惰性电子对」一名於一九二七年由內維爾·席德維克首先提出。 其原因可以由“相对论性效应”解释。实质是指核电荷数较大的原子，其1s层电子收到核强烈吸引，被迫在很靠近核的附近高速运动，而由于相对论效应，电子的质量增加，进而导致了1s轨道的收缩。而…
RRKM理论
RRKM理论是一个关于化学反应速率的理论和计算模型。在1928年前后由Rice、Ramsperger、Kassel三人提出，当时称为RRK理论。RRK理论又于1951年经Marcus修正，故名RRKM理论。 RRK理论 在具正能量势垒的单分子化学反应中，反应物分子需要获得足够的额外能量成为高能分子，才能越过势垒达到产物一方。这个额外能量或者来自电磁辐射等外部来源，或者来自分子之间的能量交换。 RRK理论认为，高能分子的能量是在其内部各个…
高斯轨道
高斯轨道（又称高斯型轨道，，简写为GTO），在计算化学和理论化学中是表示原子轨道的函数，在原子轨道线性组合法中用于求算分子轨道及其性质。 定义 1950年，在电子结构理论中首次用高斯轨道取代更多的。在计算化学中使用高斯轨道基组的依据是高斯乘积定理（）：对于两个中心分别位于空间中两个分隔的点上的高斯函数，它们的积可以表示为中心位于这两个点的连线上某处的有限个高斯函数的加和。运用此方法，四中心积分可以减少为双中心积分的有限和，下一步中减少为…
重叠积分
重叠积分（），又称S积分，是原子轨道线性组合为分子轨道时，通过变分法求得的久期方程组包含的三类积分之一，通常用SAB表示。 对于双原子分子，由于久期方程组矩阵形式为： :: \begin{bmatrix} {{H_{AA}} - E} & {{H_{AB}} - E{S_{AB}}} \\ {{H_{BA}} - E{S_{BA}}} & {{H_{BB}} - E} \\ \end{bmatrix} \begin{bmatrix} {…
斯莱特定则
在量子化学中，斯莱特定则(Slater's rules)用于计算有效核电荷的数值。在多电子原子中，由于其它电子的屏蔽作用，每个电子都受到少于实际核电荷的正电荷吸引力。对于原子中的某一个电子，斯莱特定则可以确定它的屏蔽常数（常用S表示），并计算实际所受的有效核电荷： 这个半经验定则由约翰·C·斯莱特于1930年设计并发表。 原理内容 :Z_{\mathrm{eff}}= Z - S.\, 觀測某一軌域（例如：3d）電子屏蔽常数S的確定方式…
赫巴德模型
赫巴德模型（）是当代凝聚体物理学许多研究领域（磁性理论、近藤效应、分数量子霍尔效应等）的基本出发点。 凝聚体理论中的赫巴德模型 在最简单的固体理论中，不仅忽略了电子-声子相互作用，而且固体中的电子之间的静电相互作用被忽略了，不会出现在哈密顿算符里。故各个电子被看成是独立的，不会相互影响（唯一的影响来自泡利不相容原理）。然而，在许多物质中，特别是窄能带的晶体中，电子间的关联相互作用十分重要(以过渡金属氧化物和镧系氧化物最典型，比如前者中，…
罗特汉方程
Roothaan方程是Hartree-Fock分子轨道模型的扩展，有时也称为Hartree-Fock-Roothaan方程或简称HFR方程。与它的原型HF方程不同，HFR方程中，会将分子轨道展开成一组基函数的线性组合，这组基函数可以是原子轨道，也可以是以原子为中心的数学函数，如Slater函数，Gauss函数等。以这组基函数来求解HF方程，就可以得到Roothaan方程。Roothaan方程为HF方法在分子体系中的应用提供了一条道路。 …
電子層
電子層，或稱電子殼或電子殼層，是原子物理學中，一組擁有相同主量子數n的原子軌道。電子層組成為一粒原子的電子序。這可以證明電子層可容納最多電子的數量為2n^2（但當第一層電子為倒数第一层只能容纳2个；倒数第1层只能容纳8个，倒数第2层只能容纳18个），這種全滿的電子層稱為「閉合殼層」。 亨利·莫塞萊和查尔斯·巴克拉的X-射線吸收研究首次於實驗中發現電子層。巴克拉把它們稱為K、L和、M（以英文字母排列）等電子層。這些字母後來被n值1、2、3…
卡莎规则
卡莎规则（）是光化学中有关激发态分子的重要原理。卡莎规则指出，对于多重态的分子，光子仅能由最低激发态发射。此光子可以以荧光或者磷光的形式发射。 因此，发射光的波长和激发光的波长无关。 相关条目 * 弗兰克-康登原理 参考文献
库仑积分
库仑积分（），又称α积分，是原子轨道线性组合为分子轨道时，通过变分法求得的久期方程组包含的三类积分之一，通常用HAA和HBB表示。 对于双原子分子，由于久期方程组矩阵形式为： :: \begin{bmatrix} {{H_{AA}} - E} & {{H_{AB}} - E{S_{AB}}} \\ {{H_{BA}} - E{S_{BA}}} & {{H_{BB}} - E} \\ \end{bmatrix} \begin{bmatri…
交换积分
交换积分（），又称β积分，是原子轨道线性组合为分子轨道时，通过变分法求得的久期方程组包含的三类积分之一，通常用HAB和HBA表示。 对于双原子分子，由于久期方程组矩阵形式为： :: \begin{bmatrix} {{H_{AA}} - E} & {{H_{AB}} - E{S_{AB}}} \\ {{H_{BA}} - E{S_{BA}}} & {{H_{BB}} - E} \\ \end{bmatrix} \begin{bmatri…
电子排布
的原子轨道和分子轨道]] 的玻爾圖]] 電子組態（），或稱電子排序、電子構型，指電子在原子、分子或其他物理結構中的原子轨道或分子轨道上的排序及排列形態。 与其他基本粒子相同，電子遵從量子物理學而非經典物理學，因此具有波粒二象性。而且，根據量子物理學中的哥本哈根詮釋，任一特定電子在被偵測到前，它的確實位置是不确定的（軌域及軌跡放到一旁不計）。在空間中，該測量將會檢測的電子在某一特定點的概率，和在這一點上的波函數的絕對值的平方成正比。 電子…
分子轨道理论
]] 分子轨道理论（），簡稱MO理论，是处理双原子分子及多原子分子结构的一种有效的近似方法，是化学键理论的重要内容。它与价键理论不同，后者着重于用原子轨道的重组杂化成键来理解化学，而前者则注重于分子轨道的了解，即认为分子中的电子围绕整个分子运动。 计算化学中常以原子轨道线性组合近似来计算分子轨道波函数： : \psi_j = \sum_{i=1}^{n} c_{ij} \chi_i 式中的cij系数可由将等式代入薛定谔方程以及应用变分原…
主量子數
在原子物理学中，主量子数（）是表示原子軌域的量子数的其中一种（其他还包括角量子数、磁量子数和自旋量子数），用小写拉丁字母\displaystyle n表示。主量子数只能是正整数值。当主量子数增加时，軌域範圍变大，原子的外层电子将处于更高的能量值，因此受到原子核的束缚更小。这是波尔模型引入的唯一一个量子数。根據不同量子數可導致電子有不同能量值，称为能階，且這些能量值呈離散分布，任兩階之間沒有過度變化，故電子在不同能量間跳躍轉換時，其能量變…
扩展休克尔方法
扩展休克尔方法是一种，由罗德·霍夫曼 (Roald Hoffmann) 在1963 年发展而来。 它基于休克爾方法，但原始的休克尔方法方法仅考虑 π轨道，扩展方法还包括σ轨道。 扩展休克尔方法可以用于确定分子轨道，但它在计算有机分子的结构方面并不是很有效，但它可以确定不同构型的相对能量。 它使用相当简单的方式计算电子间相互作用，其中电子-电子排斥作用没有被直接的计算。总能量由分子中每个电子的能量相加得到。 扩展休克尔方法的哈密顿矩阵的非…
斯莱特行列式
斯莱特行列式是多电子体系波函数的一种表达方式，他以量子物理学家斯莱特的名字命名。这种形式的波函数可以满足对多电子波函数的反对称要求（即所谓泡利原理）：交换体系中任意两个电子，则波函数的符号将会反转。在量子化学中，所有基于分子轨道理论的计算方法都用斯莱特行列式的形式来表示多电子体系的波函数。 形式 基本形式 斯莱特行列式最原初的形态是一个由单电子波函数即分子轨道波函数构成的行列式： \Psi_{(x_1,x_2,\cdots ,x_n)}…
原子轨道线性组合
原子轨域线性组合（，或者简写为LCAO），是量子化学中用于求解分子轨域的一种方法，这种方法是通过对原子轨域进行线性叠加来构造分子轨域。因为它属于分子轨域方法的一种，所以又称原子轨域线性组合的分子轨域方法，或者叫LCAO-MO。它于1929年由约翰·兰纳-琼斯爵士引入用于描述元素周期表第一行上原子构成的双原子分子的成键，并且经由Ugo Fano进行了扩展。 在量子力学里，原子的电子组态由波函数来描述。从数学上来看，这些波函数构成了函数基组…