Modele de coquillages

[1] M. B. cortie, coquillages numériques, comput. Et Graphics 17 (1993) 79-84. Il y a d`autres points de maxima relatifs à {4, 12, 26, 46, 64, 70}. Quatre est bien sûr 2 + 2. Douze est 8 + 2 + 2. Vingt-six est 18 + 8 et 46 est 36 + 8 + 2. 64 est 32 + 32 et 70 est 50 + 18 + 2. Ce que cela suggère, c`est que lorsque les coquilles complètes ne peuvent pas être remplies, il y a un avantage à remplir une coquille de degré inférieur plutôt que d`avoir une coquille de degré plus élevé partiellement remplie. Les règles pour l`ordonnancement des coquilles du noyau sont similaires aux règles de Hund des obus atomiques, cependant, contrairement à son utilisation en physique atomique, l`achèvement d`une coquille n`est pas signifié en atteignant le n suivant, en tant que tel le modèle de coquille ne peut pas prédire avec précision l`ordre de Exc États de noyaux, bien qu`il soit très réussi à prédire les États du sol. L`ordre des premiers termes est répertorié comme suit: 1s, 1P 3 ⁄ 2, 1P 1 ⁄ 2, 1D 5 ⁄ 2, 2S, 1D 3 ⁄ 2… Pour plus de précisions sur la notation se référer à l`article sur le symbole Russell-Saunders terme.

Bien qu`il soit communément dit que tous les électrons dans une coquille ont la même énergie, il s`agit d`une approximation. Cependant, les électrons dans une sous-coquille ont exactement le même niveau d`énergie [6], avec des sous-coquilles ultérieures ayant plus d`énergie par électron que celles antérieures. Cet effet est assez grand pour que les gammes d`énergie associées aux coquilles puissent se chevaucher (voir les coquilles de Valence et le principe d`Aufbau). Comme on le voit dans le graphique ci-dessus, le potentiel d`ionisation atteint un pic pour certains niveaux du nombre atomique, puis tombe brusquement à un niveau minimal. L`interprétation est que les électrons forment des coquilles et quand une coquille est remplie la configuration est exceptionnellement stable et exige beaucoup d`énergie pour frapper un électron d`une coquille remplie. D`autre part, un électron en excès d`une coquille remplie est très facile à enlever de l`atome. Les pics marqués dans le potentiel d`ionisation sont ceux des gaz nobles; hélium, néon, argon, xénon et radon. L`inertie de ces éléments est une conséquence de la stabilité des coquilles remplies. Les éléments un électron au-delà d`une coquille remplie sont les métaux alcalins; lithium, sodium, potassium, césium, rubidium et francium.

L`hydrogène peut également être considéré comme un membre de ce groupe. L`explication des nombres magiques pour les structures d`électrons est qu`il y a des coquilles pour 2 (N2) électrons où n = 1, 2, 3, 4…