Aufbau Principle

導帶

導帶 (Conduction Band)
國立臺灣大學化學系 葉德緯

我們對於金屬材料的認識,最廣為人知的模型就是金屬原子間由金屬鍵 (metallic bond) 所形成的電子海 (electron sea) 模型了。電子海模型對金屬材料的導電性有不錯的解釋,不過若要對於金屬材料內部的電子能量分佈有更多的描寫,以及對於非導體材料例如半導體、絕緣體等有更好的解釋,通常都會引入能帶理論 (band theory)。

遞建原理(Aufbau Principle)

遞建原理(Aufbau Principle)
國立臺灣大學化學系學士生張育唐/國立臺灣大學化學系陳藹然博士責任編輯

遞建原理(Aufbau Principle)指電子會優先填入低能量原子軌域。遞建原理與包立不相容原理(Pauli exclusion Principle)、洪德定則(Hund’s Rule)為描述多電子原子的基態電子組態(Electronic Configuration)所遵循的三項原則。

電子組態

電子組態 (Electron configuration)
國立中山大學化學系董騰元教授責任編輯

電子組態 (electron configuration)是指電子在原子、分子或其他物理結構中的每一層電子殼層中的排列順序及排列形態。

簡單地說,就是電子佔有軌域 (orbital)的分布狀況。電子同時具有波動性和粒子性的本質,它必須遵守量子力學(Quantum mechanics),而不是一般的古典物理學。

電子能夠以一個光子(photon)的形式從一個軌域能階 (energy level)移到另一個軌域能階並且發射 (emission)或吸收 (absorption)一個量子 (quantum)的能量;由於包立不相容原理(Pauli exclusion principle),沒有兩個以上的電子可以存在於某個原子軌域,因此,一個電子只可激發(excitation)或鬆弛(relaxation)到另一個有空缺位置的軌域。