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frage1
BeitragVerfasst am: 25. Sep 2022 13:48    Titel:

Vielen vielen Dank für deine hilfreichen Erklärungen! Ich hab mal alles ausgerechnet. Falls ich deine Erklärungen richtig verstanden habe, müsste das ganze so aussehen:
Myon
BeitragVerfasst am: 24. Sep 2022 19:26    Titel:

frage1 hat Folgendes geschrieben:
Wo bleibt der Übergang 2P_1 ?

Ein Termsymbol 2P_1 ist nicht möglich, denn dann wäre einerseits S=1/2 (Zahl links) und anderseits S=0 (Zahl rechts).

Wenn Du einen Übergang 1P_1 --> 2S_1/2 meinst: Ein solcher Übergang wäre nicht erlaubt (Auswahlregel für J, und S ändert nomarlerweise nicht, schon gar nicht um 1/2). Zudem: Hier müsste für den angeregten Zustand S=0 gelten, aber Kalium hat ein einziges Elektron in der äussersten Schale, somit S=1/2.
frage1
BeitragVerfasst am: 24. Sep 2022 12:05    Titel:

Soweit verständlich, dank der Skizze war es viel anschaulicher.
Ich hätte dazu noch eine Frage: Wir haben ja bei p -> l=1 folgende J-Werte: 3/2, 1, 1/2. Wo bleibt der Übergang 2P_1 ? Laut den Auswahlregen ist dieser ja nicht erlaubt, oder? Da die Differenz 1-1/2= 1/2 beträgt. Denke ich richtig?
Myon
BeitragVerfasst am: 24. Sep 2022 08:43    Titel:

Es sind ja zwei Spektrallinien, die nahe beeinander liegen, ein Dublett. Beide stammen von einem Übergang 4p --> 4s. Die Linie spaltet aber auf, da das obere Niveau 4p in zwei nahe beieinander liegende Niveaus mit



aufspaltet, je nach Einstellung des Spins relativ zum Bahndrehimpuls.
Das obere Niveau ist das Niveau mit J=3/2, die Energiedifferenz zum unteren Niveau ist grösser, folglich die Wellenlänge kleiner. Dass das Niveau mit J=3/2 höher ist als dasjenige mit J=1/2 ist meines Wissens bei den wasserstoffähnlichen Atomen immer der Fall. Bei mehr als halbgefüllter Schale ist es meistens umgekehrt, vgl. Hundsche Regeln. Aber das ist wahrscheinlich hier gar nicht verlangt. Wichtig ist:

-zwei Linien, also muss ein Energieniveau aufspalten in zwei, somit S=1/2.

-Ein Niveau muss bei beiden Übergängen ein Zustand mit L=0 sein, sonst würde dieser auch aufspalten.

Das Ganze ist völlig analog zur Natrium D-Linie, siehe das Termschema hier.
frage1
BeitragVerfasst am: 23. Sep 2022 21:07    Titel:

Aber woher wusstest du, dass l=1 die kürzere Wellenlänge beschreibt? weil es energetisch höher liegt als s?
Also l=1, s=1/2 --> J= 3/2, 1/2 und das beschreibt ja die Linie mit der kleineren Wellenlänge. Ich versteh' aber nicht warum das so ist. Warum deutet J= 3/2 auf die kleinere Wellenlänge hin? Habe ich da einen Denkfehler? Ich versteh' das noch nicht.

Edit: Liegt das daran, dass der l-Zustand energetisch höher liegt und somit die Wellenlänge größer ist, da ja auch die Energie zunimmt? Also die Energiedifferenz wird ja größer
Myon
BeitragVerfasst am: 23. Sep 2022 13:04    Titel:

Grössere Wellenlänge bedeutet, dass die Energiedifferenz zwischen den beiden Energieniveaus des Übergangs kleiner ist, denn



Theoretisch wäre es auch möglich, dass der Übergang umgekehrt verläuft, also dass der obere Zustand ein S- und der untere Zustand ein P-Zustand ist, z.B. 3s --> 2p.
Auf jeden Fall muss der Gesamtspin gleich S=1/2 sein, und für einen der Zustände muss L=0 gelten.

Nicht möglich wäre hier z.B. ein Übergang von einem D- auf ein P-Zustand, da in diesem Fall das obere und das untere Niveau aufspalten würden in J=3/2, J=5/2 bzw. J=1/2, J=3/2. Dann resultierten 3 Spektrallinien (der Übergang J=5/2 --> J=1/2 ist verboten, deshalb 3 statt 4 Linien).
frage1
BeitragVerfasst am: 23. Sep 2022 10:22    Titel:

Aber woher wusstest du, dass die Linie mit der größeren Wellenlänge den Übergang 2P_1/2 -> 2S_1/2 beschreibt? Hat das was mit der Energie zu tun? Ich hab da noch verständnisprobleme
Myon
BeitragVerfasst am: 23. Sep 2022 08:02    Titel:

Bei einem S-Zustand (L=0) und S=1/2 kann J nur den Wert 1/2 annehmen.
frage1
BeitragVerfasst am: 23. Sep 2022 06:36    Titel:

Ich versteh' nicht ganz wie du auf den Übergang der größeren Wellenlänge gekommen bist. Warum beides mal 1/2? Warum J= 1/2 und J=1/2

Und danke für deine Erklärungen!
Myon
BeitragVerfasst am: 18. Sep 2022 17:25    Titel:

Ja, wenn der tiefere Zustand (ist hier der Grundzustand) ein S-Zustand ist, muss der angeregte Zustand ein P-Zustand sein, sonst gäbe es keine zwei Spektrallinien. Mit S=1/2 sind dann J=1/2 und J=3/2 möglich. Die Linie mit der kleineren Wellenlänge (=höhere Photonenenergie) stammt vom Übergang



Die Linie mit der grösseren Wellenlänge vom Übergang



mJ hat keinen Einfluss auf die Energieniveaus. Nur in einem Magnetfeld wäre das der Fall.
frage1
BeitragVerfasst am: 18. Sep 2022 16:48    Titel:

Auswahlregel für L, also für den angeregten Zustand gilt dann 1? Und für mj= -1,0,1?
Myon
BeitragVerfasst am: 04. Sep 2022 20:52    Titel:

Das ist ja ein etwas seltsamer Aufgabentext. Da sind wohl eher die K-Atome "erhitzt" als das Licht, oder wahrscheinlich ist "emittiertes" Licht gemeint...

Man kann sicher einmal sagen, dass sowohl für den Anfangszustand (angeregter Zustand) als auch den Endzustand gilt S=1/2, denn bei einem Energieniveau muss es sich um ein Dublett handeln, und nach den Auswahlregeln ändert S bei einem Übergang normalerweise nicht.

Weiter muss es sich bei einem Zustand um einen S-Zustand (L=0) handeln, denn sonst würden Ausgangs- und Endzustand aufspalten, und es ergäben sich 4 Spektrallinien. Wenn wir mal davon ausgehen, dass für den Endzustand L=0 gilt, was gilt somit für den angeregten Zustand (Auswahlregel für L)? Wie sind die Werte von J und wie lauten die Termsymbole?

Du kannst auch einmal hier nachgucken ;-)
frage1
BeitragVerfasst am: 03. Sep 2022 09:51    Titel: Termsymbole

Hallo!

Es handelt sich um die folgende Aufgabe (siehe Anhang). Könnte mir jemand erklären, wie ich hier herangehen soll? Ich habe zwar eine Idee, aber die hat mir auch nicht weitergeholfen. Man kann hier ja zuerst die Elektronenkonfiguration des K Atoms bestimmen und dann die Termsymbole für die ganzen Niveaus. Ich weiß nicht, ob diese Überlegung so stimmt, aber was anderes fällt mir hier nicht ein. Ich hoffe, dass ihr mir weiterhelfen könnt.

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