| 词条 | 钻穿效应 |
| 释义 | § 概述 钻穿效应 钻穿作用与原子轨道的径向分布函数有关。l愈小的轨道径向分布函数的个数愈多，第一个峰钻得愈深，离核愈近。由图可见，2s比2p多一个离核较近的小峰，说明2s电子比2p电子钻穿能力强，从而受到屏蔽较小，能量较2p低。 钻穿能力： ns > np > nd > nf 能级分裂结果： Ens <Enp < End < Enf 外层角量子数小的能级上的电子，如4s电子能钻到近核内层空间运动，这样它受到其他电子的屏蔽作用就小，受核引力就强，因而电子能量降低，造成E（4s） ＜E(3d) 。我们把外层电子钻穿到近核内层空间运动，因而使电子能量降低的现象，称为钻穿效应。钻穿效应可以解释原子轨道的能级交错现象。 § 类别 钻穿效应 在多电子原子中，原子轨道的能级变化大体有以下三种： １）n不同、l相同的能级，n愈大，轨道离核愈远，外层电子受内层的屏蔽效应也愈大，能级愈高，核对该轨道上的电子吸引力就愈弱。如：E＜E＜E＜E。 ２）n相同、l不同的能级，当n相同时，角量子数小的，峰越多，钻的就越深，离核就越近，受核的吸引力就越强，由于钻穿能力ns＞np＞nd＞nf，所以核对电子的吸引能力ns＞np＞nd＞nf，或l增大，轨道离核较远，受同层其它电子的屏蔽效应就大，能级升高，核对该轨道上的电子吸引力相应减弱。如：E＜E＜E＜E。 ３）n不同，l不同的能级，原子轨道的能级顺序较为复杂。 如：E＜E ； E＜E ； E＜E＜E 等。 这可用钻穿效应加以解释。例如4s的能级低于3d，从壳层几率径向分布图可以看出，4s离核最近的小峰，钻的很深，核对它的吸引力增强，使轨道能级降低的作用超过了主量子数增大使轨道能级升高的作用，故E＜E，使能级发生错位。同样也能解释E＜E； E＜E＜E等。 屏蔽效应和钻穿效应均能对多电子原子的原子轨道能级高低变化加以说明，而后者对能级交错的现象能进行圆满的解释。 例如：主量子数n相同的各个轨道中角量子数l小的轨道，如l=0的s轨道，他的径向分布图中峰的数目最多，主峰离核最远，小峰离核最近，即钻得最深。 随核电荷数的增加，最靠近核的小峰在能量上的作用越越明显。 [1] |
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