Минимальное напряжение для ионизации ксенона

Как известно, энергия ионизации ксенона равна 12.13 е В . Это значение получено экспериментальным путем? Или можно посчитать? В последнем случае не могли бы вы поделиться формулой? я пытался использовать

Δ Е "=" р ЧАС ( 1 н ф 2 − 1 н я 2 )

принимая н ф "=" ∞ и н я "=" 5 й орбите, так как валентные электроны находятся на 5 п орбитали.

Не могли бы вы поправить меня здесь? Спасибо.

Ответы (1)

Расчет, который вы описываете, - это энергия, необходимая для удаления электрона из н "=" 5 орбиталь водородного атома , т.е. атома, который содержит только один электрон. Ясно, что это неприменимо к атому ксенона, потому что он содержит 54 электроны, а не один.

Для водородного атома волновая функция может быть точно рассчитана, потому что это проблема двух тел, только электрона и ядра, и уравнение, описывающее это, простое. Как только мы вводим дополнительные электроны, жизнь становится намного сложнее. Сейчас 5 п электрон испытывает не только притяжение к положительному ядру, но и отталкивание к другому 53 электроны.

Расчет волновой функции для полиэлектронного атома не может быть выполнен аналитически, но его легко вычислить с помощью численных методов. Обычно мы начинаем с приближения Хартри-Фока, а затем уточняем его, используя такой метод, как взаимодействие конфигураций . Это позволяет нам рассчитывать такие величины, как энергия ионизации, с высокой точностью.

Итак 12.13 Энергия ионизации в эВ может быть как рассчитана, так и, конечно, измерена экспериментально. Однако расчет должен быть выполнен численно, и нет простого уравнения, подобного тому, которое вы цитируете.

Прохождение расчета было бы очень приятно.
@ wizzwizz4: здесь нет простого пошагового руководства, потому что это сложный расчет. Статья в Википедии, на которую я ссылаюсь, настолько проста, насколько это возможно.
@wizzwizz4 Доступно множество «пошаговых руководств» — просто выберите свой любимый вводный учебник по атомной физике или квантовой химии; соответствующее прохождение займет около 50-70% книги.
Тем не менее, я не совсем уверен, что что-то столь большое, как ксенон, можно полностью рассчитать ab initio , не обращаясь к псевдопотенциалам, чтобы учесть влияние релятивистских поправок на внутреннее ядро.
@EmilioPisanty Они обобщены, поэтому занимают больше места. Кроме того, они объясняют причины этого, а не только применение формул. Это, за которым следует это, не займет так много текста, не так ли? Хотя, это квантовая механика ...
Минимальное напряжение для ионизации ксенона
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v