基态
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基态(ground state)是粒子(包括原子、分子、其电子或原子核)处于其所有可能能级中的最低能级状态,也是未获能前(激发前)所处的最低能量量子态[1]。
由于量子力学里,一个系统可能处于一系列量子态中的一个,而这一系列的量子态依能量(能階)高低排列,定义能量最低的量子态为基态,具有更高能量的状态为激发态。系统一般倾向于占据能量最低的状态,所以基态是研究一个量子系统的重要方面。
原子基态
编辑在原子当中,体系的不同量子态由电子轨道刻画,不同的電子軌道具有不同的能量,氢原子有一个电子绕核运动,有某些固定轨道可供它占有。如果这个电子在围绕原子核的半径最小轨道内,则原子的能量最低,称此为原子的基态。如电子在更大的半径上,则原子能量更高,处于激發態。而將一個電子從原子的基態移除所需要的能量稱為游離能。
例如,硼的基态有五个电子,构型是:
- 1s22s22p1