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化学键中电子对交换相互作用的性质是什么?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2020-11-19 20:33:57

简单回答你的问题,交换相互作用的本质,是发生在两个相同粒子之间的量子力学效应。以目前量子理论和相关物理学的理解,它不是一个力,因为它缺少一个力载体。

可以说,我们无法用四种基本相互作用(或力)来解释交换相互作用。这是一个纯粹的量子力学现象。

我的回答不会太长,也不会冒着过于简单化的风险进行解释,但对像我这样的凡人来说已经足够准确了,

与相关的力载体有四种基本的相互作用。
  • 电磁力:光子
  • 弱相互作用:W和Z玻色子
  • 强相互作用:胶子
  • 引力:引力子(假设,尚未观测到)
当这些粒子的波函数重叠时,交换相互作用改变了这些粒子之间的距离。

对于自旋为1/2的电子,距离会增加。(所谓泡利排斥,泡利不相容原理-百度百科)

对于自旋为整数的玻色子,距离会减小。

交换相互作用是由相同粒子的波函数重叠引起的,它的能量状态取决于粒子的自旋和粒子之间的距离。(交换交互作用的简单描述?)

如下图所示,如果两个完全相同的粒子距离足够近,它们的波函数就会重叠。相互作用能取决于自旋和自旋之间的距离。

如果它们相距很远,则达到经典极限,没有交换能量(或相互作用)。

化学键中电子对交换相互作用的性质是什么?

我希望这能有所帮助,一切顺利。
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