洪特規則（英語：Hund's Rule）是原子物理學中對LS耦合電子組態的能級順序的一個規則，於1925年由德國物理學家弗里德里希·洪特（Friedrich Hund）提出。
基本介紹
- 中文名：洪特定則
- 外文名：Hund's Rule
- 別稱：洪德定則、洪德規則
- 提出者：德里希·洪特
- 提出時間：1925年
- 套用學科：化學、物理及其相關學科
- 適用範圍：LS耦合
簡介,附加規則,內容,適用範圍,具體分析,
簡介
又名“洪德定則”、“洪德規則”，是原子核外電子排布規律之一。指原子核外電子的排布必先儘可能分占在同一電子亞層的各個軌道上，且自旋方向相同。該定則由德國物理學家洪德提出。
洪特規則指出，對於一個給定的電子組態形成的一組原子態，總自旋量子數Ms最大的能量最低，總自旋量子數S相同時，總角量子數L最大的能量最低。
附加規則
1927年洪特又提出了附加規則：對於同一支殼層的同科電子，如果電子數不足或等於滿殼層電子數的一半，總角量子數j越小能級越低，稱為正常次序；如果電子數超過滿殼層電子數的一半，總角量子數J越大能級越低，稱為倒轉次序。例如，氦原子P能級的三重態即為倒轉順序。
內容
洪特定則是判斷原子中由同一電子組態按LS 耦合形成的諸多重譜項及其能級高低排列順序的經驗規律，內容為：
屬於同一電子組態符合泡利不相容原理的諸多重譜項中，總自旋量子數S最大的項，能量最低。
如組態中有不足半充滿的電子殼層時，角動量之和為最小時的譜項J的能量最低。若殼層中的電子數大於半充滿時，譜項J具有最大值者其能量最低(精細結構規則)。
由等效電子（見原子結構）形成的處於同一多重譜項中的諸能級的排列次序為：當等效電子數未超過該支殼層電子滿額數的一半時,總量子數J小的項能量低；超過半滿數時，則J 大的項能量低。
適用範圍
該定則只適用於LS 耦合的情況。有少數例外是由於組態相互作用或偏離LS 耦合引起的。該定則可用量子力學理論和泡利不相容原理來解釋。該定則對確定自由原子或離子的基態十分有用。
具體分析
分為兩種情況：
第一，電子在等價軌道上排布時，總是優先分占不同的軌道，且自旋方向相同。例如六號元素碳的電子層結構是1s2 2s2 2p2， 2p2上的兩個電子就是分占在兩個不同的軌道上而不是成為孤對電子。
第二，等價軌道上如果出現全滿、半滿、全空的情況時，該電子層特別穩定。例如24號元素鉻的理論排布是3d4 4s2，實際結構卻是3d5 4s1，原因就是重排後出現了3d5 的半滿結構。
