原子物理選擇定則?

時間 2021-05-31 17:38:28

1樓:Luyao Zou

selection rule,我們一般叫做光譜躍遷「選律」。

物理影象 @量子色動力學 已經說了,角動量守恆。

從數學觸發,就是躍遷矩(transition dipole) 非零。而要非零,從對稱性上來看,這個躍遷矩就需要包含偶函式的成分,因為奇函式在全空間的積分恒為 0。

不同型別的躍遷,躍遷矩的形式不一樣。對於電子躍遷來說, 就是 。對於振動躍遷, 是分子偶極矩對原子核座標的梯度。

對轉動躍遷, 是分子偶極矩本身。對拉曼躍遷, 是分子的極化率張量。(四種情況下,躍遷矩都需要再乘以電場 ,但是 可以拿到狄拉克括號外面來,在分析對稱性的時候不需要考慮。

)當然,你現在在學原子光譜,對原子來說,是木有轉動和振動一說的,因為它們涉及原子核的運動。

2樓:

學過量子力學中的微擾論沒?學過的話我就直接上圖了:

摘自徐克尊的《高等原子分子物理》一書。

如果你沒學過量子力學微擾論的話,那麼只能用簡單的幾句話概括:躍遷過程中會產生光子,光子自旋為1,而且還可能會攜帶軌道角動量,因此角動量守恆會對躍遷的初末態產生特定的要求。

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