Definition von degeneriert

Degeneriert wird in der Quantenmechanik verwendet, um Energie gleicher Energie zu bedeuten.Es bezieht sich normalerweise auf Elektronenenergieniveaus oder Unterebenen.

degenerate-subshells

Zum Beispiel sind Orbitale in der 2p-Unterebene degeneriert – mit anderen Worten, die 2px-, 2py- und 2pz-Orbitale haben die gleiche Energie, wie im Diagramm gezeigt.

Ebenso sind die 3px-, 3py- und 3pz-Orbitale bei einer höheren Energie als 2p degeneriert.

Und bei einer noch höheren Energie sind die 3dxy, 3dxz, 3dyz, 3dx2 – y2 und 3dz2 degeneriert.

Die Anzahl der verschiedenen Zustände gleicher Energie wird als Grad der Degeneration oder nur als Degeneration bezeichnet.

Die Degeneration von p-Orbitalen ist 3; die Degeneration von d-Orbitalen ist 5; die Degeneration von f-Orbitalen ist 7.

Wir können auch vergleichen. energies.In die folgenden Diagramme der Wasserstoffatom Energieniveaus sind die Elektronen degeneriert.

hydrogen-electron-ground-stateWasserstoff-Elektronen-angeregter-Zustand

Eines der Elektronen ist Spin-up und das andere ist spin-down.In ein ungleichmäßiges Magnetfeld, verschiedene Spins reagieren unterschiedlich; elektronen mit unterschiedlichen Spinorientierungen wären nicht mehr degeneriert – sie hätten leicht unterschiedliche Energiemengen.So wurde der Elektronenspin erstmals 1922 im Stern-Gerlach-Experiment nachgewiesen.

Beachten Sie auch in diesen beiden Diagrammen, dass die 2s- und 2p-Unterebenen degeneriert sind. Dies ist der Fall bei hydrogenen Atomen und Ionen – also solchen mit nur einem Elektron.