Beste bollebozen!
Bij het symbolisch voorstellen van de elektronenconfiguratie in hokjes, zoals hieronder, plaatsen we het pijltje naar boven (spin-up) eerst.
[↑↓] [↑↓] [↑ ][↑ ][↑ ] is zo bijvoorbeeld koolstof: 1s
22s
22p
3 , volgens het Pauli verbod, de regel van Hund en het Aufbau principe.
Nu hebben we bij de bespreking van de kwantumgetallen gezien dat de oriëntatie van de spin-draai-impuls gekwantiseerd is volgens de volgende forumule : Sz = m
s*h
bar , met m
s het spinkwantumgetal, en Sz de component van de spin-draai-impuls in de meetrichting (hier de richting van het extern magneetveld).
In aanwezigheid van een extern magnetisch veld is de hoek alfa tussen μ
s (het spinmagnetisch moment) (dat steeds antiparralel is aan S, de spin-draai-impuls) en B (het magnetisch veld) het kleinst indien spin-down (m
s = -1/2)
-
Spoiler: [+]
- (De interactie energie tussen een magnetisch veld en een dipool wordt gegeven door:
V = - M.B.cos(alpha)
V wordt dus het kleinst als cos(alpha) = groot, dus als alpha is klein. Voor spin-down heeft de spin-draai-impuls de grotere hoek met B. Het magnetisch moment dat daar antiparallel mee is heeft dus de kleinere hoek.
μs = -e/2m * S
Waarom wordt nu in het symbolisch voorstellen steeds spin-up eerst geplaatst? Die is immers energetisch ongunstiger dan de spin up!
Groeten!