Ключовата разлика между спин-орбиталното свързване и ефекта на Ръсел-Сондърс е, че спин-орбиталното свързване описва взаимодействието между въртенето на частицата и нейното орбитално движение, докато ефектът на свързване на Ръсел-Сондърс описва свързването на орбиталните ъглови моменти на няколко електрона.
Терминът свързване в аналитичната химия се отнася главно до взаимодействието между химически компоненти като орбитали и електрони. Спин-орбиталното свързване и ефектът на Ръсел-Сондърс са две такива форми на свързване. Обикновено ефектът на Ръсел-Сондърс се нарича LS свързване и се отнася до взаимодействието между ъгловите моменти на L и S орбиталите.
Какво е спин-орбитално свързване?
Спин-орбиталното свързване е вид взаимодействие между въртенето на частица и нейното движение вътре в потенциал. Това е вид релативистично взаимодействие. Често срещан пример в химията за спин-орбитално свързване е спин-орбиталното взаимодействие, което води до промени в атомните енергийни нива на електрона поради електромагнитното взаимодействие между магнитния дипол на електрона и неговото орбитално движение, заедно с електростатичното поле на положително зареденото атомно ядро. Можем да открием спин-орбитално свързване като разделяне на спектрални линии. Изглежда като ефект на Zeeman, който се получава от два релативистични ефекта: видимото магнитно поле, гледано от гледна точка на електрона, и магнитния момент на електрона.
Фигура 01: Спин-орбитален потенциал за свързване
Феноменът на спин-орбиталното свързване е важен в областта на спинтрониката за провеждане на електрони в полупроводници и други материали. Освен това спин-орбиталното свързване е причина за магнитокристална анизотропия и спин-хол ефект. Можем да наблюдаваме спин-орбитално свързване в атомни енергийни нива, както и в твърди вещества.
Какво е ефектът на Ръсел-Сондърс?
Ефектът на Ръсел-Сондърс е вид ефект на свързване в аналитичната химия, при който всички ъглови моменти на няколко електрона са силно свързани заедно, образувайки общия електронен орбитален ъглов момент на атома. Това явление обикновено се нарича LS свързване, тъй като L означава орбитален ъглов момент, а S означава спинов ъглов момент. Това е една от най-простите схеми за свързване в химията.
Фигура 02: LS съединител
Свързването на Ръсел-Сондърс може да се наблюдава главно в леки атоми, които обикновено имат стойност, която е по-малка от 30 за атомния номер. В тези малки атоми въртенето на електрона (s) взаимодейства един с друг, образувайки общ ъглов момент на въртене (S). Същият процес се случва с електронни орбитали (l), образуващи общ орбитален ъглов момент (L). Взаимодействието между тези L и S моменти се нарича LS свързване или ефект на Ръсел-Сондърс. Въпреки това, в големи магнитни полета можем да наблюдаваме отделяне на тези два момента. Следователно това явление е подходящо за системи с малки и слаби външни магнитни полета.
Каква е разликата между спин-орбиталното свързване и ефекта на Ръсел-Сондърс?
Терминът свързване в аналитичната химия се отнася главно до взаимодействието между химически компоненти като орбитали и електрони. Ключовата разлика между спин-орбиталното свързване и ефекта на Ръсел-Сондърс е, че спин-орбиталното свързване описва взаимодействието между въртенето на частица и нейното орбитално движение, докато ефектът на свързване на Ръсел-Сондърс описва свързването на орбиталните ъглови моменти на няколко електрона.
По-долу е обобщена разликата между спин-орбиталното свързване и ефекта на Ръсел-Сондърс в таблична форма.
Обобщение – Спин-орбитално свързване срещу ефекта на Ръсел-Сондърс
Терминът свързване в аналитичната химия се отнася главно до взаимодействието между химически компоненти като орбитали и електрони. Ключовата разлика между спин-орбиталното свързване и ефекта на Ръсел-Сондърс е, че спин-орбиталното свързване описва взаимодействието между въртенето на частицата с нейното орбитално движение, докато ефектът на свързване на Ръсел-Сондърс описва свързването на орбиталните ъглови моменти на няколко електрона.
