RegistrierenRegistrieren   LoginLogin   FAQFAQ    SuchenSuchen   
Feinstruktur Helium
 
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Quantenphysik
Autor Nachricht
McClane



Anmeldungsdatum: 02.06.2012
Beiträge: 63

Beitrag McClane Verfasst am: 24. Jan 2014 15:35    Titel: Feinstruktur Helium Antworten mit Zitat

Hallo,

ich habe eine Frage zum Feinstrukturaufbau des Heliums. Vielleicht kann mir jemand helfen.

Das erste Elektron befindet sich im Zustand mit

Warum spaltet der Zustand des zweiten Elektrons im Zustand nicht in drei Feinstrukturkomponenten auf. Es gilt hier doch

Demnach müsste der Zustand in aufspalten oder etwa nicht.

Mein Lehrbuch sagt mir, dass es eben keine Aufspaltung gibt.

Aber warum nicht?
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8228

Beitrag jh8979 Verfasst am: 24. Jan 2014 15:57    Titel: Antworten mit Zitat

Es kommt darauf an wie die beiden Spins der Elektronen aneinander Koppeln.
S=0: Parahelium -> keine Aufspaltung.
S=1: Orthohelium -> Aufspaltung.
McClane



Anmeldungsdatum: 02.06.2012
Beiträge: 63

Beitrag McClane Verfasst am: 24. Jan 2014 16:03    Titel: Antworten mit Zitat

Bei gilt doch s=0 , da (2*S+1=1).

Da aber



ist, muss es doch in 3 Feinstruckturkomponenten aufspalten?!
McClane



Anmeldungsdatum: 02.06.2012
Beiträge: 63

Beitrag McClane Verfasst am: 24. Jan 2014 16:29    Titel: Antworten mit Zitat

Ah ich glaube ich habe die Erklärung dafür.

Da die Spins antiparallel zueinander stehen, löschen sie ihr Spinmoment aus und können somit nicht mit dem Magnetfeld, welches durch die Bahnbewegung der Elektronen erzeugt wird, wechselwirken. Daher keine Feinstrukturaufspaltung.

So richtig?
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8228

Beitrag jh8979 Verfasst am: 24. Jan 2014 18:05    Titel: Antworten mit Zitat

Richtig. Weil S=0 ist, gibt es auch keine Spin-Bahn-Wechselwirkung.
McClane



Anmeldungsdatum: 02.06.2012
Beiträge: 63

Beitrag McClane Verfasst am: 25. Jan 2014 10:56    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe noch eine Frage:

Ich betrachte zwei Elektronen mit gleicher Hauptquantenzahl

Warum genau ist der Zustand der Konfiguration bei nicht erlaubt.



Als Lösung wird angeben, dass der Ortsanteil eine bei vertauschung der Elektronen symmetrische Funktion sein muss. Für kann es jedoch keine symmetrische Funktion geben.

Was ist damit genau gemeint und warum kann es keine symmetrische Funktion geben? Ich stehe da was auf dem Schlauch
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8228

Beitrag jh8979 Verfasst am: 26. Jan 2014 19:39    Titel: Antworten mit Zitat

Da Elektronen Fermionen sind, muss die QM-Wellenfunktion antisymmetrisch unter Vertauschung der beiden Elektronen sein. Bei Helium gilt:

Jetzt kannst Du für Dein Beispiel gucken, welche Symmetrie die beiden Teile haben und ob die Kombination antisymmetrisch ist.
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Quantenphysik