磁性の勉強をしている者です.
 一般に不対電子を持つものは常磁性を示すのですが,金・銀・銅は最外殻の
4s,5s,6s軌道に不対電子を持っています.にも関わらず,これらの金属が
反磁性になるのはなぜでしょうか?

A 回答 (1件)

個々の原子と、原子が凝集してできた物質を区別して下さい。


例えば金が6sに1個の電子をもつというのは、単独のAu原子についての話です。このような裸の原子はとても不安定で、物質として単離されるものではありません。安定な物質になるときは、Au原子が凝集し、この6s電子を自由電子として結晶全体で共有することによって、不対電子状態が解消されています。これが、金属としての金です。このような場合の磁性は、自由電子のバンド構造から考えるべき問題になります。金属系の磁性は、一般には、パウリ常磁性と呼ばれる正の磁化率の効果と、ランダウ反磁性と呼ばれる負の磁化率の効果が共存しており、その勝った方の効果が表に現われてきます。
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この回答へのお礼

どうもありがとうございました.原子一つで考えていたから分からなかったんですね.これからも勉強に励みます.

お礼日時:2002/04/03 23:11

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2つ目の質問ですが、まずノードの数の解釈がごっちゃになっていませんか?
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ですね。
しかし一般の原子だと角運動量子数に依存しますので、主量子数が同じでも角運動量子数が大きい軌道の方がエネルギーは高くなります。
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>つまり動径方向にのみ振動した固有状態が出来ていると考えてよろしいのでしょうか。
「振動した」の意味をつかみかねているのですが、1s軌道は膨らんだりしぼんだりする軌道ではないので、普通の意味では「振動」はしていません。
1s軌道は、動径方向の運動量演算子の固有関数の重ね合わせで記述できるとは思いますが、それだけのことです。
確率の流れj=(1/m)Re(ψ~(h/i)∇ψ) (m=電子の質量,ψ~=ψの複素共役,h=プランク定数/2π)
を計算してみると、r方向への流れはない事が分かります。

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>つまり動径方向にのみ振動した固有状態が出来ていると考えてよろしいのでしょうか。
「振動した」の意味をつかみかねているのですが、1s軌道は膨らんだりしぼんだりする軌道ではないので、普通の意味では「振動」はしていません。
1s軌道は、動径方向の運動量演算子の固有関数の重ね合わせで記述できるとは思いますが、それだけのことです。
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Aベストアンサー

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