量子物理之氢原子的电子云图和概率密度等值面图2解析.pptVIP

曲面的投影就是用颜色表示的概率密度，不妨称为彩色电子云图，概率密度等值线是圆。 1s态电子的概率密度曲面关于中心轴对称，尖峰是概率密度最大处；随着距离的增加，概率密度单调减小。 取最大概率密度的1%，1s态电子的概率密度的等值面是球面。 其实，不论取多大的概率密度，其等值面都是单一球面。 2s态电子的概率密度曲面关于中心轴对称，尖峰的概率密度最大，但是只有1s态的最大概率密度的1/8；随着距离的增加，概率密度先减小再增加，达到次级最大值之后再减小。 次级最大值相对中心峰值是很小的，所以次级峰附近圆环呈浅蓝色。 2s态电子的彩色电子云图的概率密度等值线也是圆，最外面三条等值线的值是相等的，都只有最大值的1%。 取最大概率密度的1%，2s态电子的概率密度的等值面是三个球面。如果概率密度取大一些，只能显示一个球面。因此，最大概率密度的1%的等值曲面可基本反映概率密度的立体形状。 对于2p态电子，当磁量子数m = 0时，概率密度曲面形成上下双峰，峰顶比较圆。 上下两片电子云是双峰的投影，等值线分别围绕着两个峰。 概率密度的等值面是两个分立的闭合曲面，由此可知：上下两片电子云是分立。 对于2p态电子，当m = ±1时，概率密度曲面分为左右双峰。 在彩色电子云图中，左右两片电子云是双峰的投影。 概率密度的等值面是中间空心的环面，左右两片电子云是绕z轴联成一体的。 3s态电子的概率密度曲面关于中心轴对称，尖峰的概率密度最大，但是比2s态的最大概率密度小。 彩色电子云图除了中间彩色部分外，只能显示一个淡蓝色的环。 尖峰外面有两个峰环，但是外面峰环的高度太小，无法用不同颜色显示。 取最大概率密度的1%，3s态电子的概率密度的等值面是三个球面。 如果取最大概率密度的0.1%，3s态电子的概率密度的等值面是五个球面。 概率密度的等值面是上下四个分立的闭合曲面。 对于3p态电子，当m = 0时，概率密度除了上下双峰之外，还有两个波包。 彩色电子云图分为上下四片，相邻的波峰和波包是分开的，等值线分别围绕着各自的波峰和波包。 由于波包的概率密度相对于波峰较小，所以颜色较暗。 对于3p态电子，当m = ±1时，概率密度分为左右双峰和双包。 彩色电子云图分为左右对称的四片。 概率密度的等值面是两个空心的环面，并且外环面套着内环面，两个环面是相似的。 对于3d态电子，当m = 0时，概率密度分为上下双峰和左右双包。 彩色电子云图分上下左右四片，上下两片比较鲜艳。 概率密度的等值面是三个曲面，上下两个是封闭曲面，中间一个是环面。 对于3d态电子，当m = ±1时，概率密度分为对称的四峰。 彩色电子云图分为四角对称的四片。 概率密度的等值面是上下两个分立的环面。 对于3d态电子，当m = ±2时，概率密度分为左右双峰。 彩色电子云图分为左右两片。 概率密度的等值面是一个环面，其形状与2p态(m = ±1)电子的概率密度形状相似。 4s态电子的概率密度曲面与3s态电子的概率密度曲面类似。 彩色电子云图除了中间彩色部分外，只能显示一个淡蓝色的环。 尖峰外面的峰环太低无法用不同颜色显示。 取最大概率密度的1%，4s态电子的概率密度的等值面是三个球面。 如果取最大概率密度的0.1%，4s态电子的概率密度还可显示多个等值球面。 概率密度的等值面是上下六个分立的闭合曲面。 对于4p态电子，当m = 0时，概率密度除了上下双峰之外，还有四个波包，比m = 0的3p态电子多两个波包。 彩色电子云图分为上下六片，相邻的波峰和波包是分开的，等值线分别围绕着各自的波峰和波包。 对于4p态电子，当m = ±1时，概率密度分为左右双峰和四个波包，比m = ±1的4p态电子多一对波包。 彩色电子云图分为左右对称的六片。 概率密度的等值面是三个空心的环面，环面层层相套，三个环面是相似的。 对于4d态电子，当m = 0时，概率密度分为上下双峰，上下还有两包，左右还有四双包。 彩色电子云图分上下左右八片，上下的中间两片比较鲜艳。 概率密度的等值面是六个曲面，上下四个是封闭曲面，中间两个是环面。 对于4d态电子，当m = ±1时，概率密度分为对称的四峰和四包。 彩色电子云图分为四角对称的八片。 概率密度的等值面是上下四个分立的环面。 对于4d态电子，当m = ±2时，概率密度分为左右双峰和双包，与m = ±1的3p态电子的概率密度类似。 彩色电子云图分为左右对称的四片。 概率密度的等值面是两个空心的环面，并且外环面套着内环面，两个环面是相似的。 对于4f态电子，当m = 0时，概率密度分为上下双峰和左右四包。 彩色电子云图分上下左右六片，上下两片比较鲜艳。 概率密度的等值面是四个曲面，上下两个是封闭曲面，中间两个是环面。 对于4f态电子，当m =±2时，概率密度分为上下左右四峰和左右两包。 彩色电子