縮退の定義

縮退は、量子力学で”等しいエネルギー”を意味するために使用されます。それは通常、電子エネルギーレベルまたはサブレベルを指します。

例えば、2pサブレベルの軌道は縮退しています-つまり、図に示すように、2px、2py、および2pz軌道はエネルギーが等しいです。

同様に、2pより高いエネルギーでは、3px、3py、および3pz軌道は縮退しています。

そして、さらに高いエネルギーでは、3dxy、3dxz、3dyz、3dx2-y2、および3dz2は縮退しています。

等しいエネルギーの異なる状態の数は、縮退の程度または単に縮退と呼ばれます。

p軌道の縮退は3であり、d軌道の縮退は5であり、f軌道の縮退は7である。

電子を比較することもできますenergies.In 水素原子のエネルギー準位の次の図は、電子が縮退している。

電子の一つはスピンアップであり、もう一つはspin-down.In 不均一な磁場は、異なるスピンが異なる応答します; 異なるスピン配向を有する電子は、もはや縮退しないであろう-それらはわずかに異なるエネルギー量を有するであろう。これが、1922年にスターン-ゲルラッハ実験によって初めて電子スピンが検出された方法である。

これらの2つの図では、2sと2pのサブレベルが縮退していることにも注意してください。 これは水素原子とイオン、すなわち電子が1つだけのものの場合です。