【化】 delocalized orbital
在分子軌道理論中，"不定域分子軌道"（delocalized molecular orbital）指電子分布跨越多個原子核的分子軌道結構，其能量特征與定域軌道有本質差異。該概念源于量子化學對共轭體系的研究，例如苯分子中π電子的離域現象，通過原子軌道線性組合(LCAO-MO)形成非定域化軌道。
根據國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)定義，不定域軌道具有三個核心特征：
這種軌道結構解釋了許多實驗現象：
最新研究表明，石墨烯的狄拉克錐能帶結構本質上源于sp²雜化碳原子的不定域π軌道體系（《自然·材料》2023年綜述）。該理論在納米材料設計中具有重要指導價值，如通過軌道工程調控材料導電性。
關于“不定域分子軌道”的解釋如下：
不定域分子軌道（或稱離域分子軌道）是分子軌道理論中的核心概念，指分子中的電子不再局限在單個原子周圍，而是分布在由多個原子軌道線性組合形成的分子軌道中，屬于整個分子體系的共有電子。
分子軌道理論
該理論認為，原子形成分子後，價電子不再定域于某個原子，而是通過原子軌道的線性組合（LCAO-MO法）形成分子軌道，電子在分子整體範圍内運動。
波函數描述
分子軌道由單電子波函數表示，包含電子的空間運動和自旋運動狀态。例如，氫分子軌道可由兩個氫原子1s軌道組合為成鍵軌道（ψ₁=φ₁+φ₂）和反鍵軌道（ψ₂=φ₁-φ₂）。
“不定域”有時被非正式用于描述離域現象，但更标準的術語是離域分子軌道或非定域軌道，強調電子不屬于特定原子。
如需進一步了解具體分子的軌道組合（如CO、NO等），可參考量子化學計算或分子軌道能級圖。
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