鉆穿效應(yīng)和屏蔽效應(yīng)課件XX有限公司匯報人：XX目錄鉆穿效應(yīng)基礎(chǔ)01鉆穿效應(yīng)的計算03鉆穿與屏蔽效應(yīng)比較05屏蔽效應(yīng)基礎(chǔ)02屏蔽效應(yīng)的計算04實驗與演示06鉆穿效應(yīng)基礎(chǔ)01定義與概念屏蔽效應(yīng)概念電子排斥作用，降低核電荷引力鉆穿效應(yīng)定義外層電子穿入內(nèi)層，靠近原子核0102形成條件外層電子可鉆入內(nèi)層，靠近原子核。外層電子鉆穿有效避免其余電子排斥，受核吸引。避開電子屏蔽應(yīng)用領(lǐng)域能級分裂解釋鉆穿效應(yīng)解釋能級分裂現(xiàn)象，如4s<3d。能級交錯說明通過鉆穿效應(yīng)說明能級交錯，如E5s<E4d。屏蔽效應(yīng)基礎(chǔ)02定義與概念01屏蔽效應(yīng)定義多電子原子中，電子間排斥降低核電荷吸引力。02有效核電荷公式Z*=Z-σ，Z*為有效核電荷，Z為核電荷，σ為屏蔽常數(shù)。形成條件屏蔽效應(yīng)發(fā)生在多電子原子中，電子間相互作用導(dǎo)致。多電子原子環(huán)境內(nèi)層或同層電子排斥外層電子，部分抵消核電荷吸引。電子排斥作用應(yīng)用領(lǐng)域屏蔽效應(yīng)用于電磁屏蔽，如法拉第籠效應(yīng)防止電磁波穿透。電磁學(xué)領(lǐng)域利用屏蔽效應(yīng)分析折射波，推測地下巖層構(gòu)造。地震勘探領(lǐng)域鉆穿效應(yīng)的計算03計算公式Z*=Z-σ，E?=?13.6×(Z*)2/n2有效核電荷Z*增大，電子能量降低鉆穿效應(yīng)影響影響因素分析n值越小，電子離核越近，鉆穿作用越大。主量子數(shù)nl值越小，電子云越穿入內(nèi)層，鉆穿作用越強(qiáng)。角量子數(shù)l實際案例鋼球撞擊金屬板，計算最大壓強(qiáng)。鉆頭鉆入材料，計算最大應(yīng)力。金屬板撞擊案例材料鉆穿案例屏蔽效應(yīng)的計算04計算公式Z*=Z-σ，Z*為有效核電荷，Z為核電荷，σ為屏蔽常數(shù)。有效核電荷公式斯萊特規(guī)則，按電子分層及類型計算屏蔽常數(shù)。屏蔽常數(shù)規(guī)則影響因素分析01電子間排斥力內(nèi)層電子排斥力影響屏蔽常數(shù)。02電子軌道類型s、p電子屏蔽能力強(qiáng)于d、f電子。實際案例分析線圈盒對法向、切向磁場的屏蔽作用差異。磁場屏蔽分析通過斯萊特規(guī)則，計算鋁原子3p電子的屏蔽常數(shù)。鋁原子計算鉆穿與屏蔽效應(yīng)比較05相似點分析電子均受核與其他電子影響，導(dǎo)致能級變化。兩者電子受影響01屏蔽與鉆穿效應(yīng)均出現(xiàn)在多電子原子結(jié)構(gòu)中。存在多電子原子中02差異點分析屏蔽效應(yīng)：電子排斥削弱核吸引。鉆穿效應(yīng)：電子靠近核降低能量。定義本質(zhì)不同01屏蔽效應(yīng)：導(dǎo)致有效核電荷降低。鉆穿效應(yīng)：使外層電子能量低于內(nèi)層。影響結(jié)果不同02綜合應(yīng)用在化學(xué)研究中，結(jié)合鉆穿與屏蔽效應(yīng)，深入分析元素性質(zhì)變化。效應(yīng)結(jié)合分析01在材料科學(xué)中，利用兩效應(yīng)原理，設(shè)計新型功能材料，提升性能。材料科學(xué)應(yīng)用02實驗與演示06實驗設(shè)計設(shè)計實驗直觀展示鉆穿效應(yīng)，如電子云密度變化模擬。直觀演示法設(shè)置不同條件對比，觀察屏蔽效應(yīng)差異，加深理解。對比實驗法演示步驟觀測光譜變化通過調(diào)整條件，觀測并記錄光譜線的變化。準(zhǔn)備實驗器材準(zhǔn)備所需元素樣本、光譜儀等實驗器材。0102結(jié)果分析對比實驗前后數(shù)據(jù)，分析鉆穿效應(yīng)