Lehramt - Institut für Physikalische Chemie
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Blitzlichtphotolyse<br />
Abb. 1.3.: Ausschnitt aus dem Termschema von Helium.<br />
Ĥ 0 : Dieser Term liefert zwei entartete 1s n1- Niveaus<br />
e 2 /4πε 0 r 12 : Elektrostatische Abstoßung von Elektron 1 und Elektron 2<br />
mit Abstand r 12<br />
Ĥ S1 B 1<br />
: Spin-Bahn-KopplungsoperatormitEigen-(=Spin) undBahndrehimpulsvomgleichenElektron;ergibtdiesogenannteFeinstrukturaufspaltung<br />
(magnetische Wechselwirkung) und stellt<br />
in den meisten Fällen die wichtigste Störung dar<br />
Ĥ S1 B 2<br />
: Spin-Bahn-Kopplungsoperator mit Spin von Elektron 1 und<br />
Bahndrehimpuls von Elektron 2 (magnetische Wechselwirkung)<br />
Ĥ S1 S 2<br />
: Spin-Spin-Kopplungsoperator von Spins zweier verschiedener<br />
Elektronen; magnetische Wechselwirkung<br />
DadieStörungenĤS 1 B 2<br />
undĤS 1 S 2<br />
imAllgemeinensehrvielkleineralsdieStörungene 2 /4πε 0 r 12<br />
und ĤS 1 B 1<br />
sind (Ausnahmen: Helium und Wasserstoff), werden sie vernachlässigt, so dass als<br />
Hauptstörungen nur noch die elektrostatische Coulombwechselwirkung und die magnetische<br />
Spin-Bahn-Wechselwirkung diskutiert werden. DieRegeln,wiesiebeiAtomenaufgestellt wurden,<br />
werden für die Behandlung ausgedehnter Moleküle übernommen, so dass der Singulett-<br />
Triplett-Übergang bei organischen Molekülen mit dem Modell der Spin-Bahn-Kopplung an<br />
Atomen erklärt werden kann.<br />
1.2.4. Die Spin-Bahn-Kopplung<br />
Klassisch gesehen handelt es sich dabei um eine Wechselwirkung zwischen dem magnetischen<br />
Moment des Elektrons und dem Magnetfeld, das von der Bahnbewegung desselben Elektrons<br />
herrührt. Das durch die Umlaufbewegung des Elektrons erzeugte Magnetfeld ⃗ B l ergibt sich<br />
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