能量的內(nèi)涵與電子的排布深圳市宏源清實(shí)業(yè)有限公司胡良摘要主量子數(shù)(n)用來(lái)描述原子中電子出現(xiàn)幾率最大區(qū)域離核的遠(yuǎn)近，或者說(shuō)它是決定電子層數(shù)的。n相同的電子為一個(gè)電子層，電子近乎在同樣的空間范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)，故稱(chēng)主量子數(shù)。核外電子排布遵循泡利不相容原理及能量最低原理.具本來(lái)說(shuō)，就是在不違背泡利不相容原理的前提下，核外電子總是先占有能量最低的軌道，只有當(dāng)能量最低的軌道占滿以后，電子才能夠依次進(jìn)入能量較高的軌道，從而使體系能量最低。能量常數(shù)理論提出了一種全新的研究方法，通過(guò)研究結(jié)構(gòu)來(lái)代替繁雜的計(jì)算，將從偏重計(jì)算的研究思維方式轉(zhuǎn)變成為分析結(jié)構(gòu)的研究思維方式。關(guān)鍵詞：能量常數(shù)，十一維，弦論，能量，量子理論，相對(duì)論，光速，普朗克常數(shù)，光子，對(duì)稱(chēng)性破缺。分類(lèi)號(hào)：0412,0413作者簡(jiǎn)介:總工，高工，專(zhuān)家，董事.QQ:2320051422@EnergyconstantstheoryHuLiangShenzhenHongyuanqingIndustrialCo.,Ltd,Shenzhen518004,ChinaAbstract:Energyconstant(withHuexpressed)Dimensionis[L"(3)T”(0)]*[L"(3)T”(-3)],isaphysicalconstant,equivalenttothesizeofVp*C"(3).Energyconstants(Hu)isthesmallestunitofenergy,whichisequivalenttotheenergyofelementaryparticles.Keywords:Stringtheory,Energy,quantumtheory,relativity,lightvelocity,Planck'sconstant,photon,symmetrybreaking。2主量子數(shù)，角量子數(shù)，磁量子數(shù)及自旋量子數(shù)主量子數(shù)(n)用來(lái)描述原子中電子出現(xiàn)幾率最大區(qū)域離核的遠(yuǎn)近，或者說(shuō)它是決定電子層數(shù)的。n相同的電子為一個(gè)電子層，電子近乎在同樣的空間范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)，故稱(chēng)主量子數(shù)。主量子數(shù)的n的取值為1，2,3...等正整數(shù)。例如，n=1代表電子離核的平均距離最近的一層，即第一電子層；n=2代表電子離核的平均距離比第一層稍遠(yuǎn)的一層，即第二電子層。余此類(lèi)推?？梢?jiàn)n愈大電子離核的平均距離愈遠(yuǎn)。主量子數(shù)(n)是決定電子能量高低的主要因素。具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)n=1時(shí)，即第一電子層。此層的電子不含有圍繞電子運(yùn)行的光子。當(dāng)n=2時(shí)，即第二電子層。此層的電子含有一個(gè)圍繞電子運(yùn)行的光子。當(dāng)n=3時(shí)，即第三電子層。此層的電子含有二個(gè)圍繞電子運(yùn)行的光子。當(dāng)n=4時(shí)，即第四電子層。此層的電子含有三個(gè)圍繞電子運(yùn)行的光子。角量子數(shù)(l)，決定電子空間運(yùn)動(dòng)的角動(dòng)量，以及原子軌道(電子云形狀)，在多電子原子中與主量子數(shù)(n)共同決定電子能量高低。對(duì)于一定的n值，l可取0，1，2,3,4?n-1等共n個(gè)值，用光譜學(xué)上的符號(hào)相應(yīng)表示為s，p，d，f，g等。角量子數(shù)(l)表示電子的亞層或能級(jí)。一個(gè)n值可以有多個(gè)l值，如n=3表示第三電子層三，l值可有0,1,2,分別表示3s，3p，3d亞層，相應(yīng)的電子分別稱(chēng)為3s，3p，3d電子。它們的原子軌道和電子云的形狀分別為球形對(duì)稱(chēng)，啞鈴形和四瓣梅花形，對(duì)于多電子原子來(lái)說(shuō)，這三個(gè)亞層能量為E3d>E3p>E3s，即n值一定時(shí)，l值越大，亞層能級(jí)越高。在描述多電子原子系統(tǒng)的能量狀態(tài)時(shí)，需要用n和l兩個(gè)量子數(shù)。角量子數(shù)（l）確定原子軌道的形狀并在多電子原子中和主量子數(shù)一起決定電子的能級(jí)。電子繞核運(yùn)動(dòng)，具有一定的能量，也有一定的角動(dòng)量，它的大小同原子軌道的形狀有密切關(guān)系。磁量子數(shù)（ml）是描述原子軌道（電子云形狀）。某種形狀的原子軌道，可以在空間取不同方向的伸展方向，從而得到幾個(gè)空間取向不同的原子軌道。磁量子數(shù)ml）取值受角量子數(shù)取值限制，對(duì)于給定的l值，ml=-l，...，2，1，0，1，2?l，共2l+1個(gè)值。這些取值意味著在角量子數(shù)為l的亞層有2l+1個(gè)取向，而每一個(gè)取向相當(dāng)于一條原子軌道。同一亞層（l值相同）的幾條軌道對(duì)原子核的取向不同。磁量子數(shù)血l）是描述原子軌道或電子云在空間的伸展方向。某種形狀的原子軌道，可以在空間取不同方向的伸展方向，從而得到幾個(gè)空間取向不同的原子軌道。這是根據(jù)線狀光譜在磁場(chǎng)中還能發(fā)生分裂，顯示出微小的能量差別的現(xiàn)象得出的結(jié)果。m取值受角量子數(shù)取值限制，對(duì)于給定的l值，m=-l，...，2,1，0，1，2?l，共2l+1個(gè)值。這些取值意味著在角量子數(shù)為l的亞層有2l+1個(gè)取向，而每一個(gè)取向相當(dāng)于一條“原子軌道”。如l=2的d亞層，m=0，1，2,共有5個(gè)取值，表示d亞層有5條伸展方向不同的原子軌道，即dxy、dxz、dyz、dx2—y2、dz2。我們把同一亞層（l相同）伸展方向不同的原子軌道稱(chēng)為等價(jià)軌道（簡(jiǎn)稱(chēng)并軌道）。自旋（ms）是基本粒子的一種內(nèi)稟屬性。自旋為0的粒子從各個(gè)方向看都一樣，就像一個(gè)點(diǎn)。自旋為1的粒子在旋轉(zhuǎn)360度彳爰看起來(lái)一樣。自旋為2的粒子旋轉(zhuǎn)180度，自旋為1/2的粒子必須旋轉(zhuǎn)2圈才會(huì)一樣。自旋是基本粒子的一種內(nèi)在性質(zhì)，是粒子與生俱來(lái)帶有的一種角動(dòng)量，并且其量值是量子化的的，無(wú)法被改變。半整數(shù)自旋的粒子被稱(chēng)為費(fèi)米子（如電子），整數(shù)的則稱(chēng)為玻色子（如光子）。復(fù)合粒子也帶有自旋，其由組成粒子（基本粒子）之自旋透過(guò)加法所得。自旋與質(zhì)量、電量一樣，是基本粒子的內(nèi)稟性質(zhì)。3電子分布原理電子分布原理：根據(jù)普朗克的量子化理論，原子放出的能量是一份一份的，而不是連續(xù)，從而可解釋原子光譜。波爾認(rèn)為原子光譜是繞原子核運(yùn)動(dòng)的核外電子躍遷移時(shí)，所輻射出的能量造成的；可見(jiàn)核外電子的軌道是量子化的，從而解釋了原子光譜是分立的而不是連續(xù)的。從另一個(gè)角度來(lái)看，基態(tài)電子吸收光子成為激發(fā)態(tài)電子；反之，激發(fā)態(tài)電子輻射光子成為基態(tài)電子；而光子是量子化的，因此，輻射的能量是量子化的。換句話說(shuō)，核外電子的軌道是量子化的；從內(nèi)到外，可分為K層，L層，M層，N層等。不含有光子的電子（基態(tài)電子）處于K層，可容納二個(gè)電子。含有一個(gè)光子的電子處于L層，可容納八個(gè)電子。含有二個(gè)光子的電子處于M層，可容納十八個(gè)電子。含有三個(gè)光子的電子處于N層，可容納三十二個(gè)電子。核外電子排布遵循泡利不相容原理及能量最低原理.具本來(lái)說(shuō)，就是在不違背泡利不相容原理的前提下，核外電子總是先占有能量最低的軌道，只有當(dāng)能量最低的軌道占滿以后，電子才能夠依次進(jìn)入能量較高的軌道，從而使體系能量最低。4對(duì)稱(chēng)性與對(duì)稱(chēng)性破缺的區(qū)別第一部分,當(dāng)能量的對(duì)稱(chēng)性沒(méi)有破缺時(shí)當(dāng)能量的對(duì)稱(chēng)性沒(méi)有破缺時(shí)，能量同時(shí)具有五象性，能量的第一種屬性：量綱是[L"(3)T"(-1)]*[L"(3)T"(-2)]*[L"(0)T"(0)],體現(xiàn)為慣性體系的糾纏：量綱是[L"(3)T"(-1)]*[L"(3)T"(-2)]O慣性體系之間的糾纏力：{[L"(3)T"(-1)]*[L"(3)T"(-2)]}=G*{[L"(3)T"(-1)]*[L"(3)T"(-1)]}O其中：G是萬(wàn)有引力常數(shù)，量綱是T"(-1)；量綱[L"(3)T"(-1)]是慣性體系質(zhì)量。體現(xiàn)了量子糾纏的本質(zhì)。能量的第二種屬性：量綱是[L"(3)T"(-1)]*[L"(2)T"(-2)]*[L"(1)T"(0)]，體現(xiàn)為慣性體系的動(dòng)能屬性：量綱是[L"(3)T"(-1)]*[L"(2)T"(-2)]O慣性體系之間的動(dòng)能力：{[L"(3)T"(-1)]*[L"(2)T"(-2)]}=G*{[L"(3)T"(-1)]*[L"(3)T"(-1)]}/[L"(1)T"(0)]o其中：G是萬(wàn)有引力常數(shù)，量綱是T"(-1)；量綱[L"(3)T"(-1)]是慣性體系質(zhì)量。體現(xiàn)了動(dòng)能守恒的本質(zhì)。能量的第三種屬性：量綱是[L"(3)T"(-1)]*[L"(1)T"(-2)]*[L"(2)T"(0)]，體現(xiàn)為慣性體系的萬(wàn)有引力：量綱是[L"(3)T"(-1)]*[L"(1)T"(-2)]O慣性體系之間的萬(wàn)有引力：{[L"(3)T"(-1)]*[L"(1)T"(-2)]}=G*{[L"(3)T"(-1)]*[L"(3)T"(-1)]}/[L"(2)T"(0)]o其中：G是萬(wàn)有引力常數(shù)，量綱是T"(-1)；量綱[L"(3)T"(-1)]是慣性體系質(zhì)量。體現(xiàn)牛頓定理的本質(zhì)。能量的第四種屬性：量綱是[L"(3)T"(-1)]*[L"(0)T"(-2)]*[L"(3)T"(0)]，體現(xiàn)為慣性體系的能量張量屬性：量綱是：L"(3)T"(-1)]*[L"(0)T"(-2)]或[L"(2)T"(-2)]*[L"(1)T"(-1)]O慣性體系之間的能量張量力：{[L"(3)T"(-1)]*[L"(0)T"(-2)]}=G*{[L"(3)T"(-1)]*[L"(3)T"(-1)]}/[L"(3)T"(0)]o其中：G是萬(wàn)有引力常數(shù)，量綱是T"(-1)；量綱[L"(3)T"(-1)]是慣性體系質(zhì)量。體現(xiàn)了廣義相對(duì)論的本質(zhì)。能量的第五種屬性：量綱是[L"(3)T"(-1)]*[L"(-1)T"(-2)]*[L"(4)T"(0)]，體現(xiàn)為慣性體系的能量溫度屬性:量綱是：L"(3)T"(-1)]*[L"(-1)T"(-2)]或[L”(2)T”(-3)]。慣性體系之間的能量溫度：{[L"(3)T"(-1)]*[L"(-1)T"(-2)]}=G*{[L"(3)T"(-1)]*[L"(3)T"(-1)]}/[L"(4)T"(0)]o其中：G是萬(wàn)有引力常數(shù)，量綱是T"(-1)；量綱[L"(3)T"(-1)]是慣性體系質(zhì)量。量綱[L"(2)T"(-3)]體現(xiàn)為慣性體系溫度，即：{[L”(3)T”(-1)]*[L”(2)T”(-2)]}/[L”(3)T”(0)]。體現(xiàn)了黑洞的本質(zhì)。第二部分，當(dāng)能量的對(duì)稱(chēng)性破缺時(shí)，當(dāng)能量的對(duì)稱(chēng)性破缺時(shí)，能量(光子)破缺成其它基本粒子。第一種情況：光子的量綱是[L"(3)T"(-1)]*[L"(3)T"(-2)]O反光子的量綱是{-[L"(3)T"(-1)]*[L"(3)T"(-2)]}第二種情況：電子的量綱是{-[L”(3)T”(-1)]*[L”(2)T”(-2)]}*Lp,正電子的量綱是{[L"(3)T"(-1)]*[L"(2)T"(-2)]}*Lp,第三種情況：質(zhì)子的量綱是{[L”(3)T”(-1)]*[L”(1)T”(-2)]}*Sp,反質(zhì)子的量綱是{[L"(3)T"(-1)]*[L"(1)T"(-2)]}*Sp,第四種情況：中子的量綱是{[L"(3)T"(-1)]*[L"(0)T"(-2)]}*Vp，反中子的量綱是{-[L”(3)T”(-1)]*[L”(0)T”(-2)]}*Vp，第五種情況：黑洞子的量綱是{[L"(3)T”(-1)]*[L”(-1)T”(-2)]}*[Vp*Lp]，反黑洞子的量綱是{-[L"(3)T"(-1)]*[L"(-1)T"(-2)]}*[Vp*Lp]，5結(jié)論電子分布原理：根據(jù)普朗克的量子化理論，原子放出的能量是一份一份的，而不是連續(xù)，從而可解釋原子光譜。波爾認(rèn)為原子光譜是繞原子核運(yùn)動(dòng)的核外電子躍遷移時(shí)，所輻射出的能量造成的；可見(jiàn)核外電子的軌道是量子化的，從而解釋了原子光譜是分立的而不是連續(xù)的。從另一個(gè)角度來(lái)看，基態(tài)電子吸收光子成為激發(fā)態(tài)電子；反之，激發(fā)態(tài)電子輻射光子成為基態(tài)電子；而光子是量子化的，因此，輻射的能量是量子化的。換句話說(shuō)，核外電子的軌道是量子化的；從內(nèi)到外，可分為K層，L層，M層，N層等。不含有光子的電子(基態(tài)電子