
【化】 coupled electron
coincidence
【化】 couple; coupling
electron
【化】 electron
【醫】 e.; electron
在量子化學和磁學領域,"偶合電子"(英文:Coupled Electrons)特指兩個或多個電子之間因自旋相互作用而形成關聯狀态的現象。這種耦合源于電子自旋角動量的量子力學性質,是理解化學鍵本質、材料磁性及光譜現象的核心概念。以下是其詳細解釋:
自旋-自旋耦合
兩個未配對電子(如自由基對、過渡金屬離子)的自旋角動量通過量子力學相互作用,形成總自旋量子數(S)不同的狀态。其能量分裂大小由交換積分(J)決定,公式為:
$$Delta E = -2J vec{S_1} cdot vec{S_2}$$
其中 ( J>0 ) 時自旋反平行(單重态)更穩定,( J<0 ) 時自旋平行(三重态)更穩定 。
共價鍵中的表現
在共價鍵(如H₂分子)中,兩個電子的自旋通過泡利不相容原理強制反平行,形成能量最低的單重态,這是化學鍵穩定的量子基礎 。
偶合電子體系在磁場中發生塞曼分裂,ESR譜可檢測不同自旋态間的躍遷,直接測量耦合強度(如超精細耦合常數)。
鐵磁體(如Fe、Co)中電子自旋平行耦合産生宏觀磁性,反鐵磁體(如MnO)則因反平行耦合導緻淨磁矩為零 。
參考文獻
“偶合”一詞主要指偶然的巧合或相合,例如意見無意中一緻()。但“偶合電子”并未在搜索結果中直接出現,可能存在以下情況:
術語準确性
該詞可能涉及專業領域(如物理、化學),但當前資料未提及。建議核實術語是否為“耦合電子”(指電子間相互作用)或“配對電子”(如共價鍵中的電子對)。
可能的誤解
“偶合”在專業場景中可能被借用,例如:
建議
若需進一步解釋,請提供更多上下文或确認術語的正确性,以便更精準地解答。
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