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happinesslyl新虫 (小有名气)
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正八面体d 轨道劈裂方向 已有1人参与
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标准的正八面体是如图1 所示，x轴与y轴是平面的对角线，在√2a的方向（a是晶格常数）。可大部分的正八面体晶体的x轴与y轴是在a的方向，如图2所示，是标准的正八面体绕z轴旋转45°的结果。 我的问题是 vasp最后劈出来的五个d轨道dxy,dyz,dz2,dxz,dx2-y2就是正确按照晶体场的方向劈裂的，还是旋转45°之后劈裂的？ 例如图2 的Fe原子的正八面体的晶体结构，vasp算出的五个d轨道是都对的吗（t2g=dxy+dyz+dxz, eg=dz2+dx2-y2）,还是应该旋转之后的结果（t2g=dx2-y2+dyz+dxz,eg=dz2+dxy）? 求大神解答，不胜感激！！！！！！！  1_副本.png |
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happinesslyl
新虫 (小有名气)
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送红花一朵 7楼2016-07-10 06:50:56
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weinberg
铁杆木虫 (著名写手)
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- 性别: GG
- 专业: 凝聚态物性 II ：电子结构
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晶体场的劈裂是一个客观实在，不会随着你取的坐标不同而不同。你把坐标绕z轴旋转45度只会影响各分裂d轨道的波函数形式，不会影响它们在空间中的电子云形状。 发自小木虫Android客户端 |
» 本帖已获得的红花（最新10朵）
3楼2016-05-17 07:40:43
【答案】应助回帖
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happinesslyl: 金币+15, ★★★★★最佳答案 2016-07-10 07:07:10
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happinesslyl: 金币+15, ★★★★★最佳答案 2016-07-10 07:07:10
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你的图2是个体心立方，没有看出正八面体在哪 正八面体成键结构导致d轨道能量升高，其中dz2和dx2-y2的能量升高程度比另外三个更大，所以导致了5个d轨道失去原有的degeneracy。原因是因为dz2和dx2-y2指向了成键的方向：图1中，dx2-y2轨道指向xy平面中的绿色原子，dz2轨道指向z方向的绿色原子。因此，不论结构如何旋转，通过成键原子的相对位置就可以判断劈裂后轨道的方向 p.s. crystal field theory最初是用来解释氧化物的电子结构，所以图1中紫色的原子应该是某种金属，而绿色是氧。这个理论我认为不应该应用在纯金属体系中（如图2中你给出的例子），并且在纯Fe的晶格中，不管是FCC还是BCC，都不会有八面体的成键。 |
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4楼2016-05-17 11:40:03
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