Articulo de referencia

Notación espectroscópica

La notación espectroscópica proporciona una forma de especificar los estados de ionización atómica , los orbitales atómicos y los orbitales moleculares . Estados de ionización L...

La notación espectroscópica proporciona una forma de especificar los estados de ionización atómica , los orbitales atómicos y los orbitales moleculares .

Estados de ionización

Los espectroscopistas suelen referirse al espectro resultante de un estado de ionización determinado de un elemento dado mediante el símbolo del elemento seguido de un número romano . El número I se utiliza para las líneas espectrales asociadas con el elemento neutro, II para las del primer estado de ionización, III para las del segundo estado de ionización, y así sucesivamente. [ 1 ] Por ejemplo, "He  I" denota las líneas del helio neutro , y "C  IV" denota las líneas que surgen del tercer estado de ionización, C 3+ , del carbono . Esta notación se utiliza, por ejemplo, para recuperar datos de la base de datos de espectros atómicos del NIST .

Orbitales atómicos y moleculares

Antes de que se comprendieran los orbitales atómicos , los espectroscopistas descubrieron varias series distintivas de líneas espectrales en los espectros atómicos, que identificaron con letras. Estas letras se asociaron posteriormente con el número cuántico azimutal. Las letras "s", "p", "d" y "f" para los primeros cuatro valores de se eligieron como las primeras letras de las propiedades de las series espectrales observadas en los metales alcalinos . Otras letras para los valores subsiguientes de se asignaron en orden alfabético, omitiendo la letra "j" [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] porque algunos idiomas no distinguen entre las letras "i" y "j": [ 5 ] [ 6 ]

Esta notación se utiliza para especificar configuraciones electrónicas y para crear el símbolo de término para los estados electrónicos en un átomo multielectrónico. Al escribir un símbolo de término, el esquema anterior para el número cuántico orbital de un solo electrón se aplica al momento angular orbital total asociado a un estado electrónico. [ 4 ]

Notación espectroscópica molecular

La notación espectroscópica de las moléculas utiliza letras griegas para representar el módulo del momento angular orbital a lo largo del eje internuclear. El número cuántico que representa este momento angular es Λ.

Λ = 0, 1, 2, 3, ...
Símbolos: Σ, Π, Δ, Φ

Para los estados Σ, se indica si existe una reflexión en un plano que contiene los núcleos (simétrico) mediante el símbolo +. El símbolo − se utiliza para indicar que no existe.

Para las moléculas diatómicas homonucleares, el índice g o u denota la existencia de un centro de simetría (o centro de inversión) e indica la simetría de la función de onda vibrónica con respecto a la operación de inversión del grupo puntual i . Los estados vibrónicos que son simétricos con respecto a i se denotan con g de gerade (en alemán, "par"), y los estados asimétricos se denotan con u de ungerade (en alemán, "impar").

Quarkonium

Para los mesones cuyos constituyentes son un quark pesado y su propio antiquark ( quarkonio ), se aplica la misma notación que para los estados atómicos. Sin embargo, se utilizan letras mayúsculas.

Además, el primer número es (como en física nuclear)norte=norte+1{\displaystyle n=N+1}dóndenorte{\displaystyle N}es el número de nodos en la función de onda radial, mientras que en física atómicanorte=norte++1{\displaystyle n=N+\ell +1}se utiliza. Por lo tanto, un estado 1P en quarkonio corresponde a un estado 2p en un átomo de positronio .

Véase también

Referencias

  1. pág. 92, Guía del Sol , Kenneth JH Phillips, Cambridge, Reino Unido: Cambridge University Press, 1992. ISBN 0-521-39788-X.
  2. §12-7, Introducción a la física cuántica , Anthony Philip French y Edwin Floriman Taylor, CRC Press, 1979. ISBN 0-7487-4078-3.
  3. §7.12, Atmósferas estelares , Jeremy B. Tatum , libro en línea. Consultado en línea el 19 de septiembre de 2007.
  4. 1 2 Notación espectroscópica , página web en http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/ , consultada en línea el 19 de septiembre de 2007.
  5. P. Atkins et al. Cuantos, materia y cambio: un enfoque molecular de la química física (Oxford University Press) pág. 106
  6. WC Martin y WL Wiese (2002), Manual de Física Atómica, Molecular y Óptica (versión 2.2). [En línea] Disponible en: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectroscopy-compendium-basic-ideas-notation-data-and-formulas/atomic-spectroscopy-11 [12 de mayo de 2021]. Instituto Nacional de Estándares y Tecnología, Gaithersburg, MD.
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