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スピン軌道相互作用 Calculator

スピン軌道相互作用による許容 j 値。

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Formula first

Overview

スピン軌道相互作用は、軌道角運動量とスピン角運動量を組み合わせて、許容される全 j 値を生成します。

Symbols

Variables

j = j

j
Variable

Apply it well

When To Use

When to use: 原子や分子の水素様量子数または単純な結合像が必要な場合に使用してください。

Why it matters: これらは、殻の充填、角運動量、軌道形状の背後にある標準的な量子数規則です。

Avoid these traps

Common Mistakes

  • 軌道配向と軌道エネルギーを混同する。
  • 利用可能な状態の数を数える際にスピンを無視する。
  • 角運動量の大きさとそのz成分を混同する。

One free problem

Practice Problem

電子の軌道角運動量量子数l=1の場合、全角運動量量子数jの取りうる値は何か?

Hint: j = l ± s であり、電子の場合 s = 1/2 であることを思い出してください。

The full worked solution stays in the interactive walkthrough.

References

Sources

  1. Chemistry LibreTexts, hydrogen atom, angular momentum, and bonding orbitals chapters, accessed 2026-04-09
  2. Chemistry LibreTexts, bonding and antibonding orbitals, accessed 2026-04-09
  3. Chemistry LibreTexts, angular momentum in the hydrogen atom, accessed 2026-04-09
  4. Griffiths, David J. (2018). Introduction to Quantum Mechanics (3rd ed.). Cambridge University Press.
  5. Atkins, Peter; de Paula, Julio (2017). Physical Chemistry (11th ed.). Oxford University Press.
  6. Landau, L. D., & Lifshitz, E. M. (1977). Quantum Mechanics: Non-Relativistic Theory (Vol. 3, 3rd ed.). Pergamon Press.
  7. Sakurai, J. J., & Napolitano, J. (2017). Modern Quantum Mechanics (2nd ed.). Cambridge University Press.