Атомные спектры. Закон Мозели . Принцип Паули.

Атомные спектры. Закон Мозели . Принцип Паули.

С увеличением  атомного номера  элемента его характеристический спектр смещается в сторону более коротких волн, то есть  в ультрафиолетовую, а затем в рентгеновскую область. Частоты  характеристических  рентгеновских лучей  могут быть сгруппированы в 3 серии: К, L, М(РИС.11.12). Лучи серии К наиболее, а серии М-наименее жесткие. Первые возникают у элементов с меньшими атомными массами, а точнее с меньшим порядковым номером атома Z в системе Д. И. Менделеева. Закон  Мозели  был описан уравнением

 , из которого следует, что квадратные корни частот характеристического рентгеновского излучения атомов элементов линейно зависят от атомных номеров Z. Здесь р-константа, неизменная для данной серии; S- поправка на экранирование заряда  ядра  электронами, близкая к 1 и ослабляющая  силовое  поле  ядра. Закон Мозели раскрывает смысл периодического закона Менделеева : свойства элементов зависят от атомного номера. С количественной  стороны  выражение  11.3 можно для Кα –серии переписать в форме ν= 2,4710 ¹⁵ (Z-s)² =  R(Z-s)² R(1/1²-1/2²) · (Z-s)², где 2² есть n.  Eсли  n₂=2, находим частоты серии К_α, если n ₂ =3 – серии К_{β ,} если n₂=4- серии Кγ_.  Уровни, различающие главными квантовыми числами , обозначаются следующим образом:

Главное квантовое число    1  2   3    4   5  6 

Обозначение уровня           К   L  М  N  O  P

Уровни,  различающиеся побочными квантовыми числами, обозначаются так: побочное квантовое число     0  1  2  3  4

  Обозначение подуровня               s  р  d   f  g

Принцип Паули- в атоме не может быть двух  электронов  со всеми четырьмя одинаковыми  квантовыми числами.

Рис.11.12 Происхождение  К-,L-,и М-серий (схема).