Page 162 - основы милогии 1999

------------------------------- вц|<м м и Оснот милогии". 1999 год. О
1.2.1.3. ХА РА К11РИСТИКИ СВОЙСТВ ИЕРАРХИЧЕСКОГО
ПРОСТРАНСТВА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ХИМИЧЕСКИХ
ЭЛЕМЕНТОВ.
Физический смысл электронных группировок можно проиллюстрировать, используя
1ило Хунда, согласно которому при заполнении уровней s, р, d, ... и т.д. их в первую
зедь занимают электроны с одинаковой ориентацией спинов, и лишь затем - с
ивоположной, в результате чего появляется возможность для формирования симметричной
,ной цепочки. Действительно, в нашем иерархическом мире квантовые числа n, 1, ms, m,
<ны иметь иерархический смысл.
Удивительно точно производящая функция (1.2-1) описывает и принцип Паули,
твительно, в соответствии с этим принципом в атоме не может быть двух электронов, у
рых были бы одинаковыми значения всех четырех квантовых чисел n, 1, ms, ш,.
Из принципа Паули следует, что одинаковые волновые функции не могут быть
лизованы в одной и той же области пространства. Пользуясь этим принципом, можно
читать, какое максимальное число электронов может находиться на различных
'етических уровнях и подуровнях в атоме. Очевидно, что число электронов в атоме,
дающих тремя одинаковыми квантовыми числами n, 1, т, равно двум, т.к. четвертое
говое число ms может иметь только два значения +1/2 и - 1/2. Кстати говоря, само значение
> квантового числа означает, что речь идет только об одной половинке двойственного
ста. Число электронов, обладающих двумя одинаковыми квантовыми числами п и 1, но
1чные тр определяется так. При данном значении 1 квантовое число , mt может иметь 21+1
1чных значений. Учитывая еще два возможных значения числа ms, найдем, что в атоме
т одновременно быть 2(21+1) электронов с одинаковыми квантовыми числами п и 1.
Число атомных электронов, имеющих одно и то же главное квантовое число п, а все
ьные квантовые числа - различные, определяется из того, что при данном значении числа
до 1 может принимать значения 0,1,2, .... п-1. Так как каждому значению 1 соответствует
I) электронов, полное число электронов с одинаковым п равно
Х'2(2/+1)= 2 [1 + 3 + 5 + ... + (2и - 1)] = 2л2
/•О I1
Из последнего выражения видно, что каждый член ряда, также как и производящая
щя (1.2-1) непосредственно описывает, какое максимальное число электронов может
иться на различных энергетических уровнях и подуровнях в атоме.
л дим, что ряд
2 [1+3+5+ ... +(2п-1)]
дает нам изв естные выше соотношения для группировок электронов в подоболочках, а
его суммирования мы получаем ряд
<2:8: 16:32: ...>
ответствует уже группировкам электронов в оболочках, и, следовательно, группировке
1тов в Периодической системе химических элементов.
Таким образом, квантовые числа n, 1, т5, тг являются главнейшими показателями,
теризующими свойства иерархического пространства Периодической системы
еских элементов и имеют следующий смысл:
п - определяет уровень иерархии анализируемой оболочки иерархического
пространства Периодической системы химических элементов;
1 - определяет уровень иерархии подоболочек анализируемой оболочки
Периодической системы (в соответствии с уровнем ее иерархии)
ms- характеризует свойство двойственности (зеркальной симметрии)
иерархических подоболочек (в случае Периодической системы это
свойство проявляется как зеркальная симметрия и осуществляется за
счет удвоения подоболочек), которое проявляется в расщеплении