利用虚拟仿真技术呈现原子轨道

2022/8/8 9:12:36 矩道科技 产品动态

概念

        为了描绘电子云的形状,人们通常把电子出现概率约为90%的空间圈出来,这样得到的电子云轮廓图称为原子轨道。原子中单电子的空间运动状态是用原子轨道来描述的,而原子轨道实际上是用函数来表示的。量子力学中轨道的含义已与玻尔轨道的含义完全不同,它既不是圆周轨道,也不是其他经典意义下的固定轨迹。

        原子轨道的类型不同,其形状也随之不同,分别用s、p、d、f表示不同类型的原子轨道。下面我们利用虚拟仿真技术,一起来观察一下不同类型原子轨道的不同形状。





以锌为例,s能级的原子轨道图


s能级

        s能级的原子轨道空间分布的图形是球形(原子核位于球心),能层序数n越大,原子轨道的半径就越大。


px

py

pz

以锌为例,p能级的原子轨道图


p能级

        p能级的原子轨道空间分布的图形是纺锤形,每个p能级有3个原子轨道,它们相互垂直,分别记为px、py、pz。p原子轨道的平均半径也随能层序数增加而增大。


以锌为例,d能级的原子轨道图


d能级

        d能级的原子轨道空间分布的图形是花瓣形,每个d能级有5个原子轨道,分别记为dxy、dxz、dyz、dx²-y²、dz²。d原子轨道的平均半径也随能层序数增加而增大。

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