能项符号

贡献者： addis

本文处于草稿阶段。

预备知识　电子轨道与元素周期表，角动量加法（量子力学）

　　¹能项符号（term symbol） 描述了原子的总角动量状态

\begin{matrix} (1) & ^{2 S + 1} L_{J} . \end{matrix}

其中

L

表示总轨道角动量（量子数），可以用

S, P, D, F \dots

等符号分别表示

L = 0, 1, 2, 3, \dots

；

S

是所有电子的总自旋角动量，

J

是所有电子的总角动量，包括轨道角动量和自旋角动量。

2 S + 1

叫做 multiplicity，是指确定了

S

和

L

以后

J

可能的取值个数（见式 10 ）。

　　能项符号假设自旋-轨道耦合可以忽略不计，所以 $L$ 和 $S$ 仍然是好量子数。

1. Hund's Rule

　　 Hund's Rule 可以决定原子处于基态时的能项符号

2. 电子排布

　　另外有一种符号例如碳原子（ $Z = 6$ ）是 $(1 s)^{2} (2 s)^{2} (2 p)^{2}$ 不知道叫什么。

　　氦原子的基态是 $(1 s)^{2}$ ，总轨道角动量 $L = 0$ 。由泡利不相容原理，两个电子自旋方向相反（singlet，反对称， $S = 0$ ），所以波函数是对称的，符号为 $^{1} S_{0}$ 。

1. ^ 参考 [1]，section 2.2: The Periodic Table

[1] ^ David Griffiths, Introduction to Quantum Mechanics, 4ed

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