在化學(xué)和量子物理學(xué)的領(lǐng)域中,原子軌道是一個(gè)至關(guān)重要的概念。簡單來說,原子軌道描述了原子內(nèi)電子可能出現(xiàn)的區(qū)域,它是量子力學(xué)對原子中電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一種描述。電子并非像行星繞太陽那樣有固定軌道,而是以一定概率出現(xiàn)在特定區(qū)域。原子軌道有多種表示方式,常見的有圖形表示,能直觀展現(xiàn)其形狀;還有量子數(shù)表示,可精準(zhǔn)確定其特征和性質(zhì)。下面將深入探討。
1、原子軌道,又稱軌函,物理學(xué)術(shù)語,是以數(shù)學(xué)函數(shù)描述原子中電子似波行為。此波函數(shù)可用來計(jì)算在原子核外的特定空間中,找到原子中電子的幾率,并指出電子在三維空間中的可能位置?!败壍馈北闶侵冈诓ê瘮?shù)界定下,電子在原子核外空間出現(xiàn)機(jī)率較大的區(qū)域。具體而言,原子軌道是在環(huán)繞著一個(gè)原子的許多電子(電子云)中,個(gè)別電子可能的量子態(tài),并以軌道波函數(shù)描述。
2、原子軌道是單電子薛定諤方程的合理解ψ(x,y,z)。若用球坐標(biāo)來描述這組解,即ψ(r,θ,φ)=R(r)·Y(θ,φ),這里R(r)是與徑向分布有關(guān)的函數(shù),稱為徑向分布函數(shù),用圖形描述就是原子軌道的徑向分布函數(shù);Y(θ,φ)是與角度分布有關(guān)的函數(shù),用圖形描述就是角度分布函數(shù)。
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