Les nombres quantiques (2)

A: Les couches K L M N O ... résultent du premier nombre quantique ou nombre principal (n).

Il ne suffit pas à expliquer toutes les raies spectrales que l'on observe. On a du introduire trois autres nombres.

(l) , (m) , (s)

respectivement 2°, 3° et 4° nombres quantiques.

B: (l) a toutes les valeurs entières de 0 à n-1.

(m) a toutes les valeurs entières de -l à +l

(s) ne peut avoir que deux valeurs -0,5 et +0,5

un électron est parfaitement déterminé par la connaissance de ses 4 nombres quantiques.

E: Un jeu des 3 premiers nombres définit une CASE QUANTIQUE. elle a deux places. Règles de remplissage pour un atome :

Deux électrons e et e' ne peuvent avoir leurs 4 nombres quantiques identiques: .

(n1 = n2 , l1 = l2 , m1 = m2 , s1 = s2) = faux. C'est le principe d'exclusion de PAULI.

Dans l'état fondamental, les cases quantiques les plus "profondes" sont occupées.

Cette règle est un peu plus compliquée, voir les règles de KLECHKOWSKI.

On représente souvent les cases quantiques de la façon suivante: prenons l'exemple de la couche M ( cela veut dire que le premier nombre quantique n = 3):

F: alors l peut prendre les valeurs 0,1 et 2 cela définit trois sous couches. Dans chaque sous couche, m peut prendre les valeurs entières entre -l et +l . Cela donne les cases quantiques représentées par des carrés:

3sž, 3pžžž , 3d žžžžž .

On indique le premier nombre, (n) par sa valeur numérique.

Le deuxième est donné par une lettre l =0 donne "s", l =1 donne "p", l =2 donne "d" , l =4 donne "f", l =5 donne "g". Chaque ž est une case et offre 2 places mais les deux électrons qui peuvent s'y installer ne peuvent avoir le même nombre de spin.

Oui, bon, c'est un peu compliqué ...

Pour une explication visuelle cliquez ici.

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C: tout comme un habitant d'une ville est défini par:

rue, numéro, étage, droite ou gauche...

n = nombre principal

l = nombre azimutal

m = nombre magnétique

s = spin