SiMR studia II stopnia. Fizyka 4 semestr letni 2013/2014
Zadania i pytania do wykładu 5.
1. Narysuj diagram kwantowania przestrzennego spinu elektronu. Podaj wartość skÅ‚adowej µz
spinowego momentu magnetycznego dla każdej z dozwolonych wartości magnetycznej spinowej
liczby kwantowej ms.
2. Zapisz związek między orbitalnym momentem pędu elektronu a momentem magnetycznym oraz
między spinowym momentem pędu a odpowiadającym mu momentem magnetycznym.
3. Rozszczepienie poziomów 2P1/2 i 2P3/2 odpowiadające strukturze subtelnej w wodorze wynosi
"E=4,5×10-5 eV. Oszacuj indukcjÄ™ pola magnetycznego Bz oddziaÅ‚ujÄ…cego na elektron 2p w atomie
wodoru.
4. Sformułuj zakaz Pauliego. Pokaż, że obowiązuje on, gdy funkcja falowa układu cząstek
identycznych zmienia znak po przestawieniu dwu czÄ…stek.
5. Obsadzenie orbitali elektronowych w stanie podstawowym atomu germanu zapisujemy:
1s22s22p63s23p63d104s24p2. Ile elektronów zawiera atom germanu? Zapisz obsadzenie stanów
elektronowych w atomie kryptonu, który ma 36 elektronów. Podaj oznaczenia literowe powłok
elektronowych, które są całkowicie zapełnione w atomie kryptonu.
6. Jak wyglądałby świat, gdyby elektrony nie podlegały zakazowi Pauliego? Rozważ atomy
wieloelektronowe.
7. Liczby kwantowe dwu elektronów litu (Z=3) równe są n=1, l=0, m=0, ms=-1/2 oraz n=1, l=0,
m=0, ms=+1/2. Jakie liczby kwantowe może przyjąć trzeci elektron, gdy atom jest:
a) w stanie podstawowym,
b) w pierwszym stanie wzbudzonym?