斯莱特定则英文解释翻译、斯莱特定则的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 slater's rule

分词翻译：

斯的英语翻译：

this
【化】 geepound

特的英语翻译：

especially; special; spy; unusual; very
【化】 tex

定则的英语翻译：

formula; rule
【化】 rule

专业解析

斯莱特定则（Slater's Rules）是量子化学中用于估算多电子原子中电子所受有效核电荷（(Z_{text{eff}})）的经验规则，由美国物理学家约翰·斯莱特（John C. Slater）于1930年提出。其核心目的是简化原子轨道能量和电子屏蔽效应的计算，为理解原子性质（如电离能、原子半径）提供理论基础。

一、核心概念与用途

有效核电荷（(Z_{text{eff}}))
原子中某一电子实际感受到的核电荷，需扣除其他电子对该电子的屏蔽作用。计算公式为：

$$ Z_{text{eff}} = Z - sigma $$

其中 (Z) 为原子序数（实际核电荷），(sigma) 为屏蔽常数（Slater shielding constant）。
屏蔽常数（(sigma)）的计算规则
斯莱特将电子按轨道分组（如1s；2s,2p；3s,3p；3d等），并设定屏蔽贡献值：
- 同组电子：每电子贡献0.35（1s组为0.30）；
- 外层电子：对内侧电子屏蔽为0；
- 内层电子：
  - 若目标电子在 (ns) 或 (np) 轨道，则 ((n-1)) 层每电子贡献0.85，更内层每电子贡献1.00；
  - 若目标电子在 (nd) 或 (nf) 轨道，则所有内层电子每电子贡献1.00。

二、计算示例（以钠原子为例）

钠原子（(Z=11)）电子组态：(1s 2s 2p 3s)。

计算3s电子的 (sigma)：
- 同组（3s）无其他电子 → 贡献0；
- ((n-1)=2) 层（2s,2p共8电子）→ (8 times 0.85 = 6.80)；
- 更内层（1s²）→ (2 times 1.00 = 2.00)；
- (sigma = 6.80 + 2.00 = 8.80) → (Z_{text{eff}} = 11 - 8.80 = 2.20)。

三、应用与局限性

应用：
快速估算原子轨道能量、电离能趋势，解释元素周期律（如原子半径变化）。

局限性：
未区分s、p、d轨道穿透效应差异，对过渡金属精确度较低；高精度计算需依赖哈特里-福克（Hartree-Fock）法等。

四、术语对照（汉英词典视角）

中文术语	英文术语
斯莱特定则	Slater's Rules
有效核电荷	Effective Nuclear Charge
屏蔽常数	Shielding Constant
轨道分组	Orbital Grouping
穿透效应	Penetration Effect

权威参考来源：

Slater, J. C. (1930). Physical Review, 36(1), 57. （原始论文）
Levine, I. N. Quantum Chemistry (7th ed.), Pearson, pp. 432–435. （量子化学教材）
MIT OpenCourseWare: Quantum Physics Lecture Notes （公开课程资源）

网络扩展解释

斯莱特定则（Slater's Rule）是量子化学中用于估算多电子原子中电子所受有效核电荷的半经验方法，由物理学家约翰·C·斯莱特（John C. Slater）于1930年提出。其核心是通过引入屏蔽常数（σ），将实际核电荷（Z）修正为有效核电荷（Zeff），公式为：
$$ Z{eff} = Z - σ $$

规则主要内容

电子分组方式
电子按主量子数（n）和角量子数（l）分组，排列顺序为：
[ [1s], [2s2p], [3s3p], [3d], [4s4p], [4d], [4f]… ]
同一组内电子屏蔽作用较强。
屏蔽常数计算
- 同组电子：除1s组外，同组每个电子贡献0.35（1s组为0.30）；
- 外层电子：外层电子对内层无屏蔽作用（σ=0）；
- 内层电子：
  - 对[n s/p]电子：主量子数(n-1)层每个电子贡献0.85，(n-2)及更内层贡献1.00；
  - 对[n d/f]电子：所有内层电子均贡献1.00。
应用示例
如计算钠原子（Na）3s电子的Z_eff：
- 核电荷Z=11，屏蔽常数σ=2×1.00（1s²）+8×0.85（2s²2p⁶）+0.35（同组1个3s电子）=8.95
- 则Z_eff=11-8.95≈2.05（实际教学中简化为2.2）。

特点与局限性

优点：规则简单直观，便于教学，常用于解释电子能级交错、电离能趋势等基础问题。
局限：仅适用于主量子数n≤4的原子，且为近似方法，精度有限。

如需具体计算步骤或更多案例，可参考化学教材或量子化学基础资料。