definicja Degeneratu

Degenerat używany jest w mechanice kwantowej jako ” o równej energii.”Zwykle odnosi się do poziomów energii elektronów lub podpoziomów.

degenerate-subshells

na przykład orbitale w podpoziomie 2P są zdegenerowane – innymi słowy orbitale 2px, 2PY i 2PZ są równe pod względem energii, jak pokazano na diagramie.

podobnie, przy wyższej energii niż 2P, orbitale 3px, 3py i 3PZ są zdegenerowane.

i przy jeszcze wyższej energii, 3dxy, 3dxz, 3dyz, 3dx2 – y2 i 3dz2 są zdegenerowane.

liczba różnych stanów równej energii nazywana jest stopniem degeneracji lub po prostu degeneracją.

degeneracja orbitali p wynosi 3; degeneracja orbitali d wynosi 5; degeneracja orbitali f wynosi 7.

możemy również porównać elektron energies.In poniższe diagramy poziomów energii atomu wodoru, elektrony są zdegenerowane.

hydrogen-electron-ground-state Wodór-elektron-stan wzbudzony

jeden z elektronów jest spin-up, a drugi jest spin-down.In niejednorodne pole magnetyczne, różne spiny reagują inaczej; elektrony o różnych orientacjach spinu nie byłyby już zdegenerowane – miałyby nieco inne ilości energii.W ten sposób spin elektronów został po raz pierwszy wykryty w 1922 roku w eksperymencie Sterna-Gerlacha.

zauważ również na tych dwóch diagramach, że podpoziomy 2S i 2P są zdegenerowane. Tak jest w przypadku atomów i jonów hydrogennych-tj. tych, które mają tylko jeden elektron.