Sự khác biệt chính giữa khớp quỹ đạo spin và hiệu ứng Russell-Saunders là khớp nối quỹ đạo spin mô tả sự tương tác giữa spin của một hạt với 'chuyển động quỹ đạo của nó trong khi hiệu ứng khớp nối Russell-Saunders mô tả sự kết hợp của mômen góc quỹ đạo của một số electron.
Thuật ngữ ghép nối trong hóa học phân tích chủ yếu đề cập đến sự tương tác giữa các thành phần hóa học như obitan và electron. Khớp nối quỹ đạo quay và hiệu ứng Russel-Saunders là hai dạng ghép nối như vậy. Nói chung, hiệu ứng Russell-Saunders được đặt tên là khớp nối LS và đề cập đến sự tương tác giữa mômen góc của các obitan L và S.
Spin-Orbit Coupling là gì?
Ghép quỹ đạo quay là một kiểu tương tác giữa spin của một hạt và chuyển động của nó bên trong một thế năng. Nó là một kiểu tương tác tương đối tính. Một ví dụ phổ biến trong hóa học cho sự liên kết quỹ đạo spin là tương tác quỹ đạo spin dẫn đến sự thay đổi mức năng lượng nguyên tử của một điện tử do tương tác điện từ giữa lưỡng cực từ của một điện tử và chuyển động quỹ đạo của nó, cùng với tĩnh điện. trường của hạt nhân nguyên tử mang điện tích dương. Chúng ta có thể phát hiện ra sự kết hợp quỹ đạo spin như một sự phân tách của các vạch quang phổ. Nó xuất hiện dưới dạng hiệu ứng Zeeman được tạo ra bởi hai hiệu ứng tương đối tính: từ trường biểu kiến nhìn từ góc độ của điện tử và mômen từ của điện tử.
Hình 01: Tiềm năng khớp nối quỹ đạo quay
Hiện tượng ghép quỹ đạo spin rất quan trọng trong lĩnh vực spintronics để dẫn các electron trong chất bán dẫn và các vật liệu khác. Hơn nữa, sự kết hợp quỹ đạo spin là nguyên nhân gây ra dị hướng từ tinh thể và hiệu ứng spin-hall. Chúng ta có thể quan sát sự kết hợp quỹ đạo spin trong các mức năng lượng nguyên tử và cả trong chất rắn.
Hiệu ứng Russell-Saunders là gì?
Hiệu ứng Russell-Saunders là một loại hiệu ứng ghép đôi trong hóa học phân tích, trong đó tất cả mômen góc của một số điện tử liên kết mạnh với nhau, tạo thành tổng mômen quỹ đạo điện tử của nguyên tử. Hiện tượng này thường được đặt tên là khớp nối LS vì L là viết tắt của momen động lượng quỹ đạo và S là viết tắt của momen động lượng spin. Đây là một trong những sơ đồ ghép đơn giản nhất trong hóa học.
Hình 02: Khớp nối LS
Sự kết hợp Russell-Saunders có thể được quan sát chủ yếu trong các nguyên tử nhẹ thường có giá trị nhỏ hơn 30 cho số nguyên tử. Trong các nguyên tử nhỏ này, (các) spin điện tử tương tác với nhau, tạo thành tổng mômen động lượng spin (S). Quá trình tương tự xảy ra với các obitan electron (l) tạo thành tổng mômen động lượng quỹ đạo (L). Sự tương tác giữa các moment L và S này được đặt tên là khớp nối LS hoặc hiệu ứng Russell-Saunders. Tuy nhiên, trong từ trường lớn, chúng ta có thể quan sát thấy sự tách rời hai mômen này. Do đó, hiện tượng này phù hợp với các hệ thống có từ trường bên ngoài nhỏ và yếu.
Sự khác biệt giữa Khớp nối quỹ đạo quay và Hiệu ứng Russell-Saunders là gì?
Thuật ngữ ghép nối trong hóa học phân tích chủ yếu đề cập đến sự tương tác giữa các thành phần hóa học như obitan và electron. Sự khác biệt chính giữa khớp quỹ đạo spin và hiệu ứng Russell-Saunders là khớp quỹ đạo spin mô tả tương tác giữa spin của một hạt với 'chuyển động quỹ đạo của nó trong khi hiệu ứng khớp Russell-Saunders mô tả sự ghép nối mômen góc quỹ đạo của một số electron.
Dưới đây là tóm tắt về sự khác biệt giữa khớp nối quỹ đạo spin và hiệu ứng Russell-Saunders ở dạng bảng.
Tóm tắt - Khớp nối quỹ đạo quay và Hiệu ứng Russell-Saunders
Thuật ngữ ghép nối trong hóa học phân tích chủ yếu đề cập đến sự tương tác giữa các thành phần hóa học như obitan và electron. Sự khác biệt chính giữa khớp quỹ đạo spin và hiệu ứng Russell-Saunders là khớp quỹ đạo spin mô tả tương tác giữa spin của một hạt với chuyển động quỹ đạo của nó trong khi hiệu ứng khớp Russell-Saunders mô tả sự ghép nối mômen góc quỹ đạo của một số electron.
