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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 第一性原理 » MS » 原子的最外层电子排布问题
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hustren008

金虫 (小有名气)

[求助] 原子的最外层电子排布问题

问题1：Ca的外层电子排布是1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2  看到有两篇论文里分析它的分波态密度图时里面出现了 3d 4s 和4p 电子或者是3p 3d 和4s电子，而不是 3s 3p 和4s 电子，请问这是为什么呢？
问题2：一般电子排布靠外层的电子对应的是态密度图里导带一侧的还是价带一侧的呢？比如3s 电子和 4s电子 在分波态密度图里面怎么区分？

[ Last edited by hustren008 on 2013-6-13 at 16:14 ]
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1楼 2013-06-13 16:05:20
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shmilylxc

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
sunyang1988: 金币+1, 谢谢交流 2013-06-13 16:58:47
hustren008: 金币+5, ★★★很有帮助 2013-06-13 19:48:31
一般文献里说的外层电子就是castep文件里给出的原子外层电子。castep计算的时候就是主要计算的这些电子，而对于你说的3s，4s问题，只可能是对应不同原子，对于同一中原子它是不会同时去计算3s和4s的。所以可以从各个原子分态密度去进行区分
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2楼2013-06-13 16:43:32
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hustren008

金虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by shmilylxc at 2013-06-13 16:43:32
一般文献里说的外层电子就是castep文件里给出的原子外层电子。castep计算的时候就是主要计算的这些电子，而对于你说的3s，4s问题，只可能是对应不同原子，对于同一中原子它是不会同时去计算3s和4s的。所以可以从各个 ...

谢谢 看了你的解释 我已经知道第二个问题的解了 对于第一个问题 你觉得Ca的分波态密度中可能会出现4p态电子吗？我看了两篇文献里对Ca的分波态密度有两种不同的分析 一种是认为最外层电子是3d 4s 和 4p  还有一种认为最外层电子式3p 3d和4s  你觉得哪个正确呢？
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3楼2013-06-13 17:05:39
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DFPT

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
hustren008: 金币+5, ★★★很有帮助 2013-06-13 19:48:40
引用回帖:
3楼: Originally posted by hustren008 at 2013-06-13 17:05:39
谢谢 看了你的解释 我已经知道第二个问题的解了 对于第一个问题 你觉得Ca的分波态密度中可能会出现4p态电子吗？我看了两篇文献里对Ca的分波态密度有两种不同的分析 一种是认为最外层电子是3d 4s 和 4p  还有一种认 ...

不能说“感觉”哪个对，而是不同的作者提出了不同的外层电子排布，他们的依据究竟是什么。
“感觉”是意识流的事，咱们不是文学家。
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010-8393-9164
4楼2013-06-13 17:28:03
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shmilylxc

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★
sunyang1988: 金币+1, 谢谢交流 2013-06-14 09:32:36
引用回帖:
3楼: Originally posted by hustren008 at 2013-06-13 17:05:39
谢谢 看了你的解释 我已经知道第二个问题的解了 对于第一个问题 你觉得Ca的分波态密度中可能会出现4p态电子吗？我看了两篇文献里对Ca的分波态密度有两种不同的分析 一种是认为最外层电子是3d 4s 和 4p  还有一种认 ...

Ca应该没有3d态电子。
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5楼2013-06-13 21:45:05
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hustren008

金虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by shmilylxc at 2013-06-13 21:45:05
Ca应该没有3d态电子。...

但是计算结果的态密度图里面就有d态电子啊 而且Ca好像也没有4p态电子
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6楼2013-06-14 09:06:37
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iamikaruk

木虫 (著名写手)
★ ★ ★
sunyang1988: 金币+3, 谢谢指点 2013-06-14 14:26:01
和孤立原子中的电子不一样，固体中某个原子的电子（严格来说，价带电子很难说是属于哪个原子的）受到周围粒子的作用，其球对称性被破坏，球谐函数不再是一组完备基。
我们所说的local DOS，实际上是把能带Bloch wave“投影”到某个原子在RWIGS半径内的球谐函数上。所以即使Ca原子本身基态没有d电子，但是在固体中，能带电子在Ca原子的RWIGS半径的l=2的球谐函数的投影部分非零。
至于要区分是3p和4p，首先要看PDOS里面对应于Ca的3p部分，Ca的3p和4s能量差应该接近1 Hartree，在PDOS图上应该很明显的分离。如果没有明显分离，那么3p电子也跑到价带中去了。
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hustren008
[img]http://osu.ppy.sh/stat2/iamikaruk-0.png[/img]
7楼2013-06-14 10:15:15
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hustren008

金虫 (小有名气)
送红花一朵
引用回帖:
7楼: Originally posted by iamikaruk at 2013-06-14 10:15:15
和孤立原子中的电子不一样，固体中某个原子的电子（严格来说，价带电子很难说是属于哪个原子的）受到周围粒子的作用，其球对称性被破坏，球谐函数不再是一组完备基。
我们所说的local DOS，实际上是把能带Bloch wa ...

谢谢了！听了你的解释，豁然开朗！
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8楼2013-06-14 19:58:36
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