Ключевое различие между спин-орбитальной связью и эффектом Рассела-Сондерса заключается в том, что спин-орбитальная связь описывает взаимодействие между спином частицы и ее орбитальным движением, тогда как эффект связи Рассела-Сондерса описывает связь орбитальных угловых моментов несколько электронов.
Термин «связь» в аналитической химии в основном относится к взаимодействию между химическими компонентами, такими как орбитали и электроны. Двумя такими формами связи являются спин-орбитальная связь и эффект Рассела-Сондерса. Как правило, эффект Рассела-Сондерса называется LS-связью и относится к взаимодействию между угловыми моментами L- и S-орбиталей.
Что такое спин-орбитальная связь?
Спин-орбитальная связь - это тип взаимодействия между спином частицы и ее движением внутри потенциала. Это тип релятивистского взаимодействия. Типичным примером спин-орбитальной связи в химии является спин-орбитальное взаимодействие, которое приводит к сдвигам уровней атомной энергии электрона из-за электромагнитного взаимодействия между магнитным диполем электрона и его орбитальным движением, наряду с электростатическим. поле положительно заряженного атомного ядра. Мы можем обнаружить спин-орбитальную связь как расщепление спектральных линий. Это проявляется как эффект Зеемана, который создается двумя релятивистскими эффектами: кажущимся магнитным полем, видимым с точки зрения электрона, и магнитным моментом электрона..
Рисунок 01: Потенциал спин-орбитальной связи
Явление спин-орбитальной связи важно в области спинтроники для проведения электронов в полупроводниках и других материалах. Более того, спин-орбитальная связь является причиной магнитокристаллической анизотропии и спин-холловского эффекта. Мы можем наблюдать спин-орбитальную связь на уровнях атомной энергии, а также в твердых телах.
Что такое эффект Рассела-Сондерса?
Эффект Рассела-Сондерса - это тип эффекта связи в аналитической химии, при котором все угловые моменты нескольких электронов сильно связаны друг с другом, образуя полный электронный орбитальный угловой момент атома. Это явление обычно называют LS-связью, потому что L означает орбитальный угловой момент, а S - спиновой угловой момент. Это одна из самых простых схем соединения в химии.
Рисунок 02: Муфта LS
Связь Рассела-Сондерса можно наблюдать в основном в легких атомах, которые обычно имеют значение меньше 30 для атомного номера. В этих малых атомах спины электронов (s) взаимодействуют друг с другом, образуя общий спиновый угловой момент (S). Тот же процесс происходит с электронными орбиталями (l), образующими полный орбитальный угловой момент (L). Взаимодействие между этими L- и S-импульсами называется LS-связью или эффектом Рассела-Сондерса. Однако в больших магнитных полях мы можем наблюдать расцепление этих двух импульсов. Поэтому это явление подходит для систем с малыми и слабыми внешними магнитными полями.
В чем разница между спин-орбитальной связью и эффектом Рассела-Сондерса?
Термин «связь» в аналитической химии в основном относится к взаимодействию между химическими компонентами, такими как орбитали и электроны. Ключевое различие между спин-орбитальной связью и эффектом Рассела-Сондерса состоит в том, что спин-орбитальная связь описывает взаимодействие между спином частицы и ее орбитальным движением, тогда как эффект связи Рассела-Сондерса описывает связь орбитальных угловых моментов нескольких электронов.
Ниже приводится сводка различий между спин-орбитальной связью и эффектом Рассела-Сондерса в табличной форме.
Резюме – Спин-орбитальная связь против эффекта Рассела-Сондерса
Термин «связь» в аналитической химии в основном относится к взаимодействию между химическими компонентами, такими как орбитали и электроны. Ключевое различие между спин-орбитальной связью и эффектом Рассела-Сондерса заключается в том, что спин-орбитальная связь описывает взаимодействие между спином частицы и ее орбитальным движением, тогда как эффект связи Рассела-Сондерса описывает связь орбитальных угловых моментов нескольких электронов.
