
【化】 spectroscopic term
spectrum
【计】 light spectrum; spectra
【化】 optical spectrum; spectrum
【医】 spectro-; spectrum
nape; nucha; sum; term
【计】 item
【医】 nape; nape of neck; nucha; scruff of neck; trachel-; trachelo-
【经】 item
光谱项(spectral term)是原子或分子能级结构的量子力学表征方式,通常以符号形式表示特定电子态的角动量量子数组合。其核心组成包括:
主量子数(n)
代表电子层能量等级,数值越大轨道半径越增。例如n=2对应L壳层电子。
轨道角动量量子数(L)
用大写字母S/P/D/F等表示,对应电子轨道形状(来源:《原子物理学》,褚圣麟著)。L=0为S态,L=1为P态。
自旋角动量量子数(S)
描述电子自旋耦合结果,多电子体系的总自旋数值决定谱线分裂程度(来源:IUPAC化学术语数据库)。
总角动量量子数(J)
由L与S矢量叠加形成,决定能级精细结构。符号写作( ^{2S+1}LJ ),例如钠D线对应的( P{3/2} )(来源:NIST原子光谱数据库)。
该术语在光谱分析与量子化学计算中具有基础作用,例如通过塞曼效应观测能级分裂时,需依据光谱项推算允许的电子跃迁路径。氢原子巴尔末线系即对应n=2到n>2能级间的光谱项跃迁。
光谱项是原子物理学中用于描述多电子原子或分子量子能态的核心概念,其定义和符号构成可从以下三方面理解:
基本定义
光谱项是标记原子或分子能态的量子数符号,由总轨道角动量量子数(L)、总自旋量子数(S)和总角动量量子数(J)共同决定。它反映了原子能级的精细结构,例如基态或激发态的能量差异。
符号构成
光谱项的标准形式为²⁺¹L_J,具体规则如下:
物理意义与应用
光谱项通过量子数组合明确描述了原子的微观状态,是解释元素特征光谱(如钠双线)的基础。不同元素的光谱项差异导致其吸收或发射特定频率的光,成为光谱分析的依据。
扩展说明:在统计学的部分文献中,“光谱项”可能被误用于描述数据变异分解(如、3),但这属于术语的跨领域借用,需注意区分语境。
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