Параметры орбит электронов в ионе лития

Стац. состояние 2 эл., К	Тип орбиты и ее номер	Номер элек-трона	Зарядовое число ядра z^/	Длина большой оси l ^/·10^-10, м	Полная энергия E^/·10^-19, Дж	Период обращения Т·10^-16, с
1	2	3	4	5	6	7	8
1	Круговая	1 2	2,956128724 2,413668996	0,358029831 0,438495198	190,4705434 126,9803623	0,173942276 0,260913415	1,5
2	1-я круговая	1 2	2,997743780 2,226668180	0,353059616 1,901284218	195,8710084 27,01669082	0,169146420 2,452623102	14,5
	2-я круговая	1 2	2,999296041 2,088441697	0,352876892 2,027123418	196,0739088 23,76653439	0,168971385 2,788027861	16,5
	3-я круговая	1 2	3,000148086 2,058084608	0,352776675 2,057023824	196,1853266 23,08062665	0,168875423 2,870882191	17
	4-я эллиптическая	1 2	3,000155424 2,058089642	0,352775812 2,057018793	196,1862871 23,08073959	0,168874596 2,870868147	17
	5-я круговая	1 2	2,998661677 1,999107785	0,352951543 2,117709261	195,9909765 21,77677518	0,169042884 3,042771920	18
3	1-я круговая	1 2	2,999687 2,121099	0,352831 4,490806	196,12204 10,895669	0,1689283 9,122082	54
	2-я круговая	1 2	2,999825 2,055249	0,352815 4,634691	196,14009 10,229653	0,1689121 9,715983	57,4
	3-я круговая	1 2	2,999848 2,029341	0,352812 4,693861	196,14309 9,9733732	0,1689092 9,965639	59
	4-я эллиптическая	1 2	2,999849 2,029342	0,352812 4,693858	196,14322 9,9733831	0,1689091 9,965639	59

Продолжение табл. 5.4

1	2	3	4	5	6	7	8
3	5-я круговая	1 2	2,999915 2,012404	0,352804 4,733366	196,15186 9,8075912	0,1689017 10,134102	60
	6-я эллиптическая	1	2,999920 2,012408	0,352804 4,733356	196,15251 9,8076302	0,1689011 10,134062	60
	7-я круговая	1 2	3,000000 2,000000	0,352794 4,762722	196,16297 9,6870603	0,1688921 10,260195	60,75

 

Таблица 5.5 

Параметры орбит электронов в атоме лития

Стац. состояние 3 эл., k	Тип орбиты и ее номер	Номер электрона	Зарядовое число ядра z^/	Длина большой оси l ^/·10^-10, м	Полная энергия E^/·10^-19, Дж	Период обращения Т·10^-16, с
1	2	3	4	5	6	7	8
2	1-я круговая	1 2 3	2,956914 2,414310 1,246744	0,357934 0,438378 3,395666	190,5718 127,0478 8,469857	0,173849 0,260774 7,823243	1 1,5 45
	2-я круговая	1 2 3	2,956847 2,414255 1,006814	0,357942 0,438388 4,204875	190,5631 127,0421 5,523571	0,173857 0,260786 11,99618	1 1,5 69
	2-я эллиптическая	1 2 3	2,956847 2,414256 1,006814	0,357942 0,438388 4,204875	190,5632 127,0421 5,523571	0,173857 0,260786 11,99617	1 1,5 69

 Продолжение табл. 5.5

1	2	3	4	5	6	7	8
3	1-я круговая	1 2 3	2,956403 2,413893 1,145010	0,357996 0,438454 8,319087	190,5059 127,0039 3,175099	0,173909 0,260864 31,30378	1 1,5 180
	2-я круговая	1 2 3	2,95637 2,41387 1,00423	0,357999 0,438458 9,485310	190,5023 127,0015 2,442337	0,173913 0,260869 40,69570	1 1,5 234
	2-я эллиптическая	1 2 3	2,956375 2,413870 1,004230	0,357999 0,438458 9,485310	190,5023 127,0015 2,442337	0,173913 0,260869 40,67570	1 1,5 234
	3-я круговая	1 2 3	2,956329 2,413832 0,991583	0,358005 0,438465 9,606296	190,4964 126,9976 2,381205	0,173918 0,260877 41,74047	1 1,5 240
	3-я эллиптическая	1 2 3	2,956329 2,413832 0,991583	0,358005 0,438465 9,606296	190,4964 127,0173 2,381205	0,173918 0,260877 41,74047	1 1,5 240
4	1-я круговая	1 2 3	2,956329 2,413839 1,096775	0,358004 0,438464 15,43991	190,4974 126,9983 1,638687	0,173917 0,260876 80,87172	1 1,5 465
	2-я круговая	1 2 3	2,956227 2,413729 1,003878	0,358017 0,438480 16,86868	190,4832 126,9888 1,372852	0,173930 0,260896 96.53153	1 1,5 555
	2-я эллиптическая	1 2 3	2,956227 2,413749 1,003870	0,358017 0,438480 16,86868	190,4832 126,9888 1,372852	0,173930 0,260896 96,53153	1 1,5 555

Продолжение табл. 5.5

1	2	3	4	5	6	7	8
4	3-я круговая	1 2 3	2,956119 2,413661 1,001140	0,358030 0,438496 16,91482	190,4694 126,9796 1,365372	0,173943 0,260914 97,06037	1 1,5 558
	3-я эллиптическая	1 2 3	2,956119 2,413661 1,001140	0,358030 0,438496 16,91482	190,4964 126,9796 1,365372	0,173943 0,260914 97,06036	1 1,5 558
	4-я круговая	1 2 3	2,956136 2,413675 0,999803	0,358028 0,438493 16,93745	190,4715 126,9810 1,361727	0,173941 0,260911 97,32016	1 1,5 559,5
	4-я эллиптическая	1 2 3	2,956136 2,413675 0,999803	0,358028 0,438493 16,93745	190,4715 126,9810 1,361727	0,173941 0,260911 97,32016	1 1,5 559,5
Возбужденное состояние атома перед излучением волны l=22,8 нм		1 2 3	2,995021 2,525624 1,262812	0,353380 1,676230 3,352461	195,5154 34,75830 8,689575	0,169454 1,906357 7,625431	1 11,25 45

 

 

формуле  вычислили эффективное зарядовое число z_1b^/ с учетом эффекта движения. Далее так же, как и при расчете атома гелия, совместным решением уравнений (136) и (137) находим эффективные зарядовые числа электронов у однозарядного иона лития. Зная зарядовые числа, нетрудно определить все параметры орбит. В таблице 5.4 приведены значения z^/, l ^/, E и T. Остальные параметры приведены в работе [74].

В таблице 5.5 приведены параметры орбит электронов в атоме лития для четырех стационарных состояний наружного электрона. Зарядовые числа определялись совместным решением трех уравнений:

 ;        ;

,

где k₁, k₂, k₃, z , z , z  – стационарные состояния и зарядовые числа соответственно внутреннего, среднего и наружного электронов; z , z  – зарядовые числа электронов в ионе лития.

Все остальные величины определялись так же, как и в предыдущих случаях.

В конце таблицы 5.5 приведены параметры орбит электронов в атоме лития, находящегося в возбужденном состоянии перед излучением рентгеновской волны l=22,8 нм. При излучении рентгеновской волны энергетический баланс выражается уравнением

,

где k_1b, k_2b, k_3b, z , z , z  – стационарные состояния и зарядовые числа электронов у возбужденного атома лития.

 

Рис. 5.3. Орбиты электронов в атоме лития

 

Подставляя известные величины и принимая во внимание, что Х₃₁=45; Х₃₂=4, находим z =1,262812; z =2,525624; z =2,995022. Теперь нетрудно определить параметры орбит электронов в возбужденном атоме. На рис. 5.3 показаны возможные орбиты третьего электрона атома лития.