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自旋轨道耦合怎么解释。。。。。
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什么叫自旋轨道耦合（spin-orbit coupling），麻烦形象的解释一下。为什么重金属（heavy atom）的存在就能提高自旋轨道耦合的几率？？ 注：一本书中用自旋轨道耦合来解释原本禁阻的跃迁即单线态到三线态的跃迁可以实现的原因。 |
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自旋-轨道耦合（spin-orbit coupling）可以如下理解： （1）耦合就是两种运动的相互作用。 电子的自旋运动和它绕原子核的轨道运动之间的相互作用就是“自旋-轨道耦合”。 （2）为什么电子的自旋运动和它自身的轨道运动之间存在相互作用呢？ 经典意义下，将任意一个磁矩μ放在磁场强度H中，其能量增量为 ΔE= - μ•H 而电子绕原子核的轨道运动相当于一个线圈，它产生的磁场强度为H = C L （其中L为轨道运动的角动量，C为一正数） 于是，电子自旋产生的磁矩μs与该电子轨道运动产生的磁场强度H之间下相互作用使得电子的能量增量为 ΔESL= - μs•H 造成的后果是：原先在假设不存在自旋-轨道耦合时，电子能量分别与轨道运动、自旋有关，即每个轨道量子数L对应的能级是二重简并（因为没有外磁场。若有恒定的外磁场，则同一L的能级分裂为两个状态，即（L,1/2）和（L,-1/2））。但是因为实际上存在自旋-轨道耦合，所以能级分布要改变。 同时，在假设自旋-轨道不耦合情况下，自旋多重度不同的状态之间，跃迁矩阵元等于零，即跃迁禁阻。但是实际上，存在自旋-轨道耦合时这些跃迁矩阵元就不见得一定等于零。于是会出现新的谱线，原来谱线的位置也要改变。 |
6楼2017-04-29 13:12:36
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