Rydberg-Zustand

Leonie Stackelberg Juli 20, 2016 R 31 0
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Die Rydberg-Zustände eines Atoms oder Moleküls sind elektronisch angeregten Zustände mit Energien, die die Rydberg-Formel folgen, wie sie laufen auf einem ionischen Zustand mit einer Ionisierungsenergie. Obwohl die Rydberg-Formel wurde entwickelt, atomaren Energieniveaus beschreiben wurde verwendet, um viele andere Systeme, die elektronische Struktur in etwa vergleichbar mit atomarem Wasserstoff haben beschreiben. In der Regel, bei ausreichend hohen Hauptquantenzahlen, ein angeregtes Elektron - ionische Kernsystem wird die allgemeine Charakter einer wasserstoffSystem und die Energieniveaus wird die Rydberg-Formel zu folgen. Rydbergzustände Energien haben, konvergieren auf die Energie des Ions. Die Ionisierungsenergie Schwelle ist die erforderlich ist, um ein Elektron vollständig befreit von der ionischen Kern eines Atoms oder Moleküls Energie. In der Praxis wird ein Rydberg Wellenpaket durch einen Laserpuls auf einer wasserstoffAtom erstellt und füllt somit eine Überlagerung der Rydbergzustände. Moderne Untersuchungen mit Pump-Probe-Experimente zeigen, molekulare Signalwege - zB Dissoziation von 2 - über diese spezielle Zustände.

Rydberg-Serie

Rydberg-Serie beschreiben die Energieniveaus mit einem Elektronenstrahl teilweise Entfernung von der ionischen Kern verbunden. Jedes Rydberg Reihe konvergiert auf einer Ionisierungsenergie Schwelle mit einer bestimmten ionischen Kern-Konfiguration verbunden. Diese quantisierten Rydberg Energieniveaus kann mit der quasiklassische Bohr Atom Bild zugeordnet werden. Je näher Sie an das Ionisationsschwellenenergie zu bekommen, desto höher ist die Hauptquantenzahl und desto geringer ist die Energiedifferenz zwischen "in der Nähe von Schwellen Rydberg-Zustände." Da das Elektron auf höhere Energieniveaus gefördert wird, ist die räumliche Auslenkung der Elektronen von den ionischen Kern erhöht und das System mehr wie das Bohr quasiklassischen Bild.

Energie der Rydberg-Zustände

Die Energie der Rydberg-Zustände können, indem eine Korrektur genannt Quantendefekt in der Rydberg Formel verfeinert werden. Die "Quantendefekt" Korrektur wird mit der Anwesenheit eines verteilten Ionenkern verbunden. Sogar für viele elektronisch angeregten molekularen Systemen kann die ionische Kern Wechselwirkung mit einem angeregten Elektronen auf die allgemeinen Aspekte der Interaktion zwischen dem Proton und dem Elektron in der Wasserstoff-Atom erfolgen. Die spektroskopische Zuordnung dieser Zustände folgt der Rydberg-Formel und sie sind Rydberg-Zustände von Molekülen namens.

Molekulare Rydberg-Zustände

Obwohl die Energieformel von Rydberg-Serie ist ein Ergebnis der wasserstoffähnlichen Atom-Struktur, sind auch Rydberg-Zustände in Molekülen vorliegen. Wellenfunktionen der Hoch Rydberg-Zustände sind sehr diffuses und Spanne Durchmessern, die Unendlichkeit zu nähern. Dadurch verhält sich jeder isolierten neutrales Molekül wie wasserstoffähnlichen Atomen an der Rydberg Grenze. Bei Molekülen mit mehreren stabilen monovalenten Kationen, können mehrere Rydberg-Serie existieren. Aufgrund der Komplexität von Molekülspektren, tief liegenden Rydberg-Zustände von Molekülen sind oft mit Wertigkeitsstufen mit ähnlichen Energie gemischt und sind somit nicht rein Rydberg-Zustände.

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