物理原子物理学 第10讲课件

原子物理学第十讲原子物理学第十讲

前面，我们研究了氢原子和碱金属原子的光谱特点以及光谱的精细结构，由此推出了其能级的特点——双层能级，并进一步发现了决定双层能级的物质结构（运动）——电子自旋，对光谱及其精细结构给出了圆满的理论解释。

通过前面的学习我们知道：碱金属原子的原子模型可以描述为：原子实+一个价电子前面，我们研究了氢原子和碱金属原子的光谱特点以这个价电子在原子中所处的状态,可以采用量子数n,l,j,s描述,即量子数n,l,j,s决定了碱金属的原子态，而价电子在不同能级间的跃迁，便形成了碱金属原子的光谱。可见,价电子在碱金属原子中起了十分重要的作用它几乎演了一场独角戏多电子原子是指最外层有不止一个价电子，换句话说，舞台上不是一个演员唱独角戏，而是许多演员共演一台戏，那么这时情形如何，原子的能级和光谱是什么样的呢？这正是本章所要研究的问题。这个价电子在原子中所处的状态,可以采用量子数n,l,j,s描3本章，我们接下来研究更复杂的原子的光谱和能级特点。第五章多电子原子首先，我们研究He及第二族元素原子（2个价电子）的光谱和能级特点，并通过各种运动之间的相互作用（LS

耦合、jj

耦合）的分析，从理论上解释能级特点。然后，我们把研究2价电子原子的方法进行推广，利用多电子原子的LS耦合、jj

耦合，分析和解释多电子原子的能级、光谱以及精细结构的特点。本章，我们接下来研究更复杂的原子的光谱和能级特点。第五章§5.1氦及第二族元素的光谱和能级§5.2两个价电子的原子态§5.3泡利原理与同科电子§5.4复杂原子光谱的一般规律§5.5辐射跃迁的普适选择定则§5.6原子激发和辐射跃迁的实例

——He-Ne激光器本章主要内容：§5.1氦及第二族元素的光谱和能级本章主要内容：§5.1氦及第二族元素的光谱和能级一、氦原子光谱和能级1、He原子光谱的谱线特点§5.1氦及第二族元素的光谱和能级一、氦原子光谱和能级1、我们知道碱金属原子的光谱分为四个线系：

He的光谱与碱金属原子类似，线状光谱，也形成一系列的线系。但也有其本身的特点。主线系第一辅线系第二辅线系柏格曼系我们知道碱金属原子的光谱分为四个线系：He的[物理]原子物理学第10讲课件[物理]原子物理学第10讲课件He原子光谱的谱线特点(2)谱线也分为主线系,第二辅线系（锐线系），第一辅线系（漫线系）和柏格曼线系（基线系）.(1)具有原子光谱的一般规律(4)仲氦：单线系(紫外区和远紫外区)

正氦：三重线系或有复杂结构的线系(三分线或六分线),在红外区。(3)发现He有两套线系，即有两个主线系、两个第一辅线系、两个第二辅线系等等。这两套谱线的结构有明显的差异，一套谱线由单线构成，另一套谱线却十分复杂，如主线系、第二辅线系由三条谱线构成，而第一辅线系、柏格曼线系由六条谱线构成。He原子光谱的谱线特点(2)谱线也分为主线系,第二辅线系（锐

什么原因使得氦原子的光谱分为两套谱线呢？我们知道，原子光谱是原子在不同能级间跃迁产生的；从光谱数据的分析可知，这种光谱的形成是由于He原子的能级也有两套，一套是单层的——单一态能级，另一套是三层的—三重态能级。单层三层两套能级2．氦原子的能级和能级图什么原因使得氦原子的光谱分为两套谱线呢？我们知道，11He原子的能级也分为两套，一套是单层的，一套是三层的。He原子的能级也分为两套，一套是单层的，一套是三层的。氦的能级图氦的能级图3．能级和能级图的特点基态和第一激发态之间能差很大，约19.77eV所有的3S1态都是单层的；氦的电离能为24.47eV，是所有元素中最大的。23S1和21S0都是亚稳态，21S0的寿命为19.5ns.氦的第一激发态有两个态1S0和3S1，三重态的能级比单一态低0.8ev。

能级分为两套，单层和三层能级间没有跃迁；3．能级和能级图的特点基态和第一激发态之间能差很大，约19.14二、镁（Mg）的光谱和能级

Mg的光谱与He类似。也形成两套线系，有两个主线系、两个第一辅线系、两个第二辅线系等等。一套是单线结构，另一套是复杂的多线结构。不仅镁原子的能级与氦类似，人们发现，元素周期表中第二族元素的光谱都与氦有相仿光谱和能级结构。碱土族（第二族）元素:铍Be、镁Mg、钙Ca、锶Sr、钡Ba、镭Ra、锌Zn、镉Cd、汞Hg二、镁（Mg）的光谱和能级Mg的光谱与He类似。也形成两[物理]原子物理学第10讲课件电子数规律原子实+2个价电子由此可见，碱土族（第二族）元素能级和光谱的形成都是二个价电子各种相互作用引起的.电子数规律原子实+2个价电子由此可见，碱土族（第二族）元素能§5.2具有两个价电子的原子态原子由原子实和价电子组成。原子实一般由内层电子和原子核组成（H、He只包含原子核）一个稳定结构，总角动量和总磁矩都为0；所以，原子的运动状态和性质只由价电子决定。价电子的不同运动状态，形成了不同的原子态。接下来，我们研究如何由价电子的状态得出原子的不同运动状态——原子态。§5.2具有两个价电子的原子态原子由原子实和价电子

电子的运动状态和量子数n、l

有关，电子的状态可表示为nl,如1s、2s、2p、3d、4d、4f、5f

等等。

两个价电子的各种状态组合，表示为n1l1n2l2。如：He的基态电子组态是1s1s，第一激发态为1s2s；Mg的基态电子组态是3s3s，第一激发态为3s3p。上述能级都是一个电子留在最低态，另一个电子被激发所形成的，光谱也是这种能级跃迁产生的。两个电子都被激发需较大能量，一般不容易观察到。一、电子组态1、电子组态原子中价电子的各种状态组合，称为电子组态。2、两个价电子的电子组态电子的运动状态和量子数n、l有关，电子的状3.电子组态与能级的对应电子组态一般表示为n1l1n2l2

；组态的主量子数和角量子数不同，会引起能量的差异，比如1s1s

与1s2s

对应的能量不同；1s2s

与1s2p

对应的能量也不同。一般来说，主量子数不同，引起的能量差异会更大，主量子数相同，角量子数不同，引起的能量差异相对较小一些。

同一电子组态可以有多种不同的能量，即一种电子组态可以与多种原子态相对应。我们知道，一种原子态和能级图上一个实实在在的能级相对应。3.电子组态与能级的对应电子组态一般表示为n1l1n2l2

对碱金属原子，如果不考虑自旋，则电子态和原子态是一一对应的，通常用nl表示电子态，也表示原子态;如果考虑自旋，则由于电子的自旋与轨道运动的相互作用，使得一种电子态nl（即原子态）可以对应于两种原子态

n2Ll+s,n2Ll-s;在第二族元素中，如氦原子，如果考虑自旋后，在一种电子组态n1l1n2l2

中，两个价电子分别有各自的轨道和自旋运动，因此存在着多种相互作用，使得系统具有的能量可以有许多不同的可能值。而每一种能量的可能值都与一种原子态，即一个能级相对应。我们说，这些原子态便是该电子组态可能的原子态。对碱金属原子，如果不考虑自旋，则电子态和原子态是一一二、原子态1、影响原子态的主要因素

对于两价电子系统，原子态由两个价电子相互作用形成。两个价电子各有轨道运动和自旋运动，共有四种角动量pl1、pl2、ps1、ps2

，可由其量子数l1，l2，s1，s2来表示。它们之间有六种相互作用：G1(s1,s2)：G2(l1,l2)：G3(l1,s1),：G4(l2,s2)：两个电子的自旋相互作用两个电子的轨道相互作用一个电子轨道运动与其自己的自旋的相互作用另一个电子轨道运动与其自己的自旋的相互作用一个电子轨道运动与另一个电子的自旋运动的相互作用G5(l1,s2)G6(l2,s1)

二、原子态1、影响原子态的主要因素对于两价电

轻原子的G1和G2远大于G3和G4，这时可忽略G3和G4，只考虑G1和G2，这样的作用称为LS耦合；另一种极端（重原子）情况是G3和G4远大于G1和G2，称为jj

耦合。下面，我们就分这两种情况来讨论两价电子的原子态。

但这六种作用强度不同，一般来说G5和G6很小，可以忽略；其余四种作用，不同情况下强弱各有不同。轻原子的G1和G2远大于G3和G4，这时可2、LS耦合（1）LS耦合定义

G1、G2远大于G3、G4时，两电子间的相互作用主要为G1和G2，其它可忽略。原子态由G1和G2决定。

G1(s1,s2)为两电子自旋的相互作用，可认为是两自旋角动量ps1和ps2作用形成总的自旋角动量Ps

；

G2(l1,l2)为两电子轨道运动的相互作用，可认为是两轨道角动量pl1和pl2作用形成总的轨道角动量PL。

Ps和PL相互作用，形成体系总角动量PJ，反映原子体系的运动状态——原子态。最后，体系总角动量PJ是由Ps和PL相互作用形成的，所以这种情况称为LS耦合。2、LS耦合（1）LS耦合定义G1、G2远大于G3、G(2)两个轨道角动量耦合的一般法则:设有两个轨道角动量它们耦合的总轨道角动量PL的大小由量子数L表示为：L只能有下列数值：l1、l2

是相应的量子数则：(2)两个轨道角动量耦合的一般法则:设有两个轨道角动量25(3)两个自旋角动量耦合的一般法则:设有两个自旋角动量它们耦合的总自旋角动量Ps的大小由量子数S表示为：S只能有下列数值：s1、s2

是相应的自旋量子数则：(3)两个自旋角动量耦合的一般法则:设有两个自旋角动量26总角动量：总角动量的可能值为:且对应两个价电子的原子，有能级重数为(4)总角动量的计算总角动量：总角动量的可能值为:且对应两个价电子的原子，有能27LS耦合下原子态的标记（s=0）1（s=1）3L+1,L,L-1(S=1)L(S=0)01234SPDFGJSL12+LS耦合下原子态的标记（s=0）1（s=1）3L+1,28实例求两电子的电子组态2p3d的原子态共得到12个原子态。原子态的表示中，L=0,1,2,3分别对应S,P,D,F，左上角为能级重数2S+1,右下角为J值。S=0S=1L=11P13P0,1,2L=21D23D1,2,3L=31F33F2,3,4实例求两电子的电子组态2p3d的原子态共得到12个原子态。原例1.（1）求nsn'p电子组态的原子态（2）求3p4p电子组态的原子态（3）求npn'd电子组态的原子态例1.（1）求nsn'p电子组态的原子态三、多电子原子的能级顺序与能级间隔1.LS耦合下的洪特定则－－能级顺序的确定

每个原子态对应一定的能级。由多电子组态形成的原子态，能级顺序遵循如下规律：对于LS耦合，从同一电子组态所形成的诸能级中：

1)重数最大（S最大）的能级位置最低；

2)重数相同的能级（S相同），L最大的位置最低。

3)J值最小的能级位置最低，称为正常次序；

J值最大的能级位置最低，称为倒转次序。这一顺序的确定，后面讨论。洪特定则三、多电子原子的能级顺序与能级间隔1.LS耦合下的洪特定则－单态三重态G1很强，使不同S能级分开；G2又使不同L的能级分开.不同J值的能级顺序如何排列呢？电子组态为2p3d的原子态对应能级顺序单态三重态G1很强，使不同S能级分开；G2又使不同L的能级朗德间隔定则：LS耦合形成的一个多重能级结构中，相邻的两能级间隔与相关的二J值中较大的成正比。即两相邻能级间隔之比等于两J值较大者之比。2.朗德间隔定则-----能级精细结构的间隔单态三重态朗德间隔定则：LS耦合形成的一个多重能级结构中，相邻的两能四、氦原子光谱和能级对于He原子，原子态为LS耦合。

He原子基态的电子组态为1s1s，原子态可能为1S0和3S1（实际上只有1S0）。激发态能级都是一个电子留在基态，另一个电子被激发所形成的，光谱也是这种能级跃迁产生的。

激发态的电子组态1s2p,1s3d,1s4f……四、氦原子光谱和能级对于He原子，原子态为LS耦合。1.可能的原子态第二个LS=0S=1J符号J符号31211101FDPS13S433323332313231303,,,,,,FFFDDDPPP1s1s0011s2p110、1、21s3d221、2、31s4f332、3、4第一个电子电子LS=0S=1J31211101FDPS13S433323332313231303,,,,,,FFFDDDPPP1s2p110、1、21s3d221、2、31s4f332、3、4LS耦合,与主量子数没有关系。因而：1s2s,1s3s,1s4s….均与1s1s有相同的原子态。1s3p,1s4p,1s5p….均与1s2p有相同的原子态。1.可能的原子态第二个LS=01s3d1s3p1s3s1s2p1s2s1s1s1D21S01P13P0,1,23P0,1,213SS3113S3D1,2,32.氦原子能级图3D1,2,33P0,1,23S11s3d1s3p1s3s1s2p1s2s1s1s1D21S036

只有两个价电子，总自旋量子数S=0,1，原子态有单重态（对应S=0，能级重数为2S+1=1）和三重态（对应S=1，重数为2S+1=3）。单重态之间跃迁产生单线；三重态能级之间跃迁，产生复杂的多线光谱。另外，3S1态实际上为单层，这是由于J=L+S,…,|L-S|，而L=0，所以J=S

只有一个取值，即只有一个能级。只有两个价电子，总自旋量子数S=0,1，原1s3d1s3p1s3s1s2p1s2s1s1s1D21S01P13P0,1,23P0,1,213SS3113S3D1,2,33D1,2,33P0,1,23S13.氦原子能级跃迁图1s3d1s3p1s3s1s2p1s2s1s1s1D21S038[物理]原子物理学第10讲课件原子物理学第十讲原子物理学第十讲

前面，我们研究了氢原子和碱金属原子的光谱特点以及光谱的精细结构，由此推出了其能级的特点——双层能级，并进一步发现了决定双层能级的物质结构（运动）——电子自旋，对光谱及其精细结构给出了圆满的理论解释。

通过前面的学习我们知道：碱金属原子的原子模型可以描述为：原子实+一个价电子前面，我们研究了氢原子和碱金属原子的光谱特点以这个价电子在原子中所处的状态,可以采用量子数n,l,j,s描述,即量子数n,l,j,s决定了碱金属的原子态，而价电子在不同能级间的跃迁，便形成了碱金属原子的光谱。可见,价电子在碱金属原子中起了十分重要的作用它几乎演了一场独角戏多电子原子是指最外层有不止一个价电子，换句话说，舞台上不是一个演员唱独角戏，而是许多演员共演一台戏，那么这时情形如何，原子的能级和光谱是什么样的呢？这正是本章所要研究的问题。这个价电子在原子中所处的状态,可以采用量子数n,l,j,s描42本章，我们接下来研究更复杂的原子的光谱和能级特点。第五章多电子原子首先，我们研究He及第二族元素原子（2个价电子）的光谱和能级特点，并通过各种运动之间的相互作用（LS

耦合、jj

耦合）的分析，从理论上解释能级特点。然后，我们把研究2价电子原子的方法进行推广，利用多电子原子的LS耦合、jj

耦合，分析和解释多电子原子的能级、光谱以及精细结构的特点。本章，我们接下来研究更复杂的原子的光谱和能级特点。第五章§5.1氦及第二族元素的光谱和能级§5.2两个价电子的原子态§5.3泡利原理与同科电子§5.4复杂原子光谱的一般规律§5.5辐射跃迁的普适选择定则§5.6原子激发和辐射跃迁的实例

——He-Ne激光器本章主要内容：§5.1氦及第二族元素的光谱和能级本章主要内容：§5.1氦及第二族元素的光谱和能级一、氦原子光谱和能级1、He原子光谱的谱线特点§5.1氦及第二族元素的光谱和能级一、氦原子光谱和能级1、我们知道碱金属原子的光谱分为四个线系：

He的光谱与碱金属原子类似，线状光谱，也形成一系列的线系。但也有其本身的特点。主线系第一辅线系第二辅线系柏格曼系我们知道碱金属原子的光谱分为四个线系：He的[物理]原子物理学第10讲课件[物理]原子物理学第10讲课件He原子光谱的谱线特点(2)谱线也分为主线系,第二辅线系（锐线系），第一辅线系（漫线系）和柏格曼线系（基线系）.(1)具有原子光谱的一般规律(4)仲氦：单线系(紫外区和远紫外区)

正氦：三重线系或有复杂结构的线系(三分线或六分线),在红外区。(3)发现He有两套线系，即有两个主线系、两个第一辅线系、两个第二辅线系等等。这两套谱线的结构有明显的差异，一套谱线由单线构成，另一套谱线却十分复杂，如主线系、第二辅线系由三条谱线构成，而第一辅线系、柏格曼线系由六条谱线构成。He原子光谱的谱线特点(2)谱线也分为主线系,第二辅线系（锐

什么原因使得氦原子的光谱分为两套谱线呢？我们知道，原子光谱是原子在不同能级间跃迁产生的；从光谱数据的分析可知，这种光谱的形成是由于He原子的能级也有两套，一套是单层的——单一态能级，另一套是三层的—三重态能级。单层三层两套能级2．氦原子的能级和能级图什么原因使得氦原子的光谱分为两套谱线呢？我们知道，50He原子的能级也分为两套，一套是单层的，一套是三层的。He原子的能级也分为两套，一套是单层的，一套是三层的。氦的能级图氦的能级图3．能级和能级图的特点基态和第一激发态之间能差很大，约19.77eV所有的3S1态都是单层的；氦的电离能为24.47eV，是所有元素中最大的。23S1和21S0都是亚稳态，21S0的寿命为19.5ns.氦的第一激发态有两个态1S0和3S1，三重态的能级比单一态低0.8ev。

能级分为两套，单层和三层能级间没有跃迁；3．能级和能级图的特点基态和第一激发态之间能差很大，约19.53二、镁（Mg）的光谱和能级

Mg的光谱与He类似。也形成两套线系，有两个主线系、两个第一辅线系、两个第二辅线系等等。一套是单线结构，另一套是复杂的多线结构。不仅镁原子的能级与氦类似，人们发现，元素周期表中第二族元素的光谱都与氦有相仿光谱和能级结构。碱土族（第二族）元素:铍Be、镁Mg、钙Ca、锶Sr、钡Ba、镭Ra、锌Zn、镉Cd、汞Hg二、镁（Mg）的光谱和能级Mg的光谱与He类似。也形成两[物理]原子物理学第10讲课件电子数规律原子实+2个价电子由此可见，碱土族（第二族）元素能级和光谱的形成都是二个价电子各种相互作用引起的.电子数规律原子实+2个价电子由此可见，碱土族（第二族）元素能§5.2具有两个价电子的原子态原子由原子实和价电子组成。原子实一般由内层电子和原子核组成（H、He只包含原子核）一个稳定结构，总角动量和总磁矩都为0；所以，原子的运动状态和性质只由价电子决定。价电子的不同运动状态，形成了不同的原子态。接下来，我们研究如何由价电子的状态得出原子的不同运动状态——原子态。§5.2具有两个价电子的原子态原子由原子实和价电子

电子的运动状态和量子数n、l

有关，电子的状态可表示为nl,如1s、2s、2p、3d、4d、4f、5f

等等。

两个价电子的各种状态组合，表示为n1l1n2l2。如：He的基态电子组态是1s1s，第一激发态为1s2s；Mg的基态电子组态是3s3s，第一激发态为3s3p。上述能级都是一个电子留在最低态，另一个电子被激发所形成的，光谱也是这种能级跃迁产生的。两个电子都被激发需较大能量，一般不容易观察到。一、电子组态1、电子组态原子中价电子的各种状态组合，称为电子组态。2、两个价电子的电子组态电子的运动状态和量子数n、l有关，电子的状3.电子组态与能级的对应电子组态一般表示为n1l1n2l2

；组态的主量子数和角量子数不同，会引起能量的差异，比如1s1s

与1s2s

对应的能量不同；1s2s

与1s2p

对应的能量也不同。一般来说，主量子数不同，引起的能量差异会更大，主量子数相同，角量子数不同，引起的能量差异相对较小一些。

同一电子组态可以有多种不同的能量，即一种电子组态可以与多种原子态相对应。我们知道，一种原子态和能级图上一个实实在在的能级相对应。3.电子组态与能级的对应电子组态一般表示为n1l1n2l2

对碱金属原子，如果不考虑自旋，则电子态和原子态是一一对应的，通常用nl表示电子态，也表示原子态;如果考虑自旋，则由于电子的自旋与轨道运动的相互作用，使得一种电子态nl（即原子态）可以对应于两种原子态

n2Ll+s,n2Ll-s;在第二族元素中，如氦原子，如果考虑自旋后，在一种电子组态n1l1n2l2

中，两个价电子分别有各自的轨道和自旋运动，因此存在着多种相互作用，使得系统具有的能量可以有许多不同的可能值。而每一种能量的可能值都与一种原子态，即一个能级相对应。我们说，这些原子态便是该电子组态可能的原子态。对碱金属原子，如果不考虑自旋，则电子态和原子态是一一二、原子态1、影响原子态的主要因素

对于两价电子系统，原子态由两个价电子相互作用形成。两个价电子各有轨道运动和自旋运动，共有四种角动量pl1、pl2、ps1、ps2

，可由其量子数l1，l2，s1，s2来表示。它们之间有六种相互作用：G1(s1,s2)：G2(l1,l2)：G3(l1,s1),：G4(l2,s2)：两个电子的自旋相互作用两个电子的轨道相互作用一个电子轨道运动与其自己的自旋的相互作用另一个电子轨道运动与其自己的自旋的相互作用一个电子轨道运动与另一个电子的自旋运动的相互作用G5(l1,s2)G6(l2,s1)

二、原子态1、影响原子态的主要因素对于两价电

轻原子的G1和G2远大于G3和G4，这时可忽略G3和G4，只考虑G1和G2，这样的作用称为LS耦合；另一种极端（重原子）情况是G3和G4远大于G1和G2，称为jj

耦合。下面，我们就分这两种情况来讨论两价电子的原子态。

但这六种作用强度不同，一般来说G5和G6很小，可以忽略；其余四种作用，不同情况下强弱各有不同。轻原子的G1和G2远大于G3和G4，这时可2、LS耦合（1）LS耦合定义

G1、G2远大于G3、G4时，两电子间的相互作用主要为G1和G2，其它可忽略。原子态由G1和G2决定。

G1(s1,s2)为两电子自旋的相互作用，可认为是两自旋角动量ps1和ps2作用形成总的自旋角动量Ps

；

G2(l1,l2)为两电子轨道运动的相互作用，可认为是两轨道角动量pl1和pl2作用形成总的轨道角动量PL。

Ps和PL相互作用，形成体系总角动量PJ，反映原子体系的运动状态——原子态。最后，体系总角动量PJ是由Ps和PL相互作用形成的，所以这种情况称为LS耦合。2、LS耦合（1）LS耦合定义G1、G2远大于G3、G(2)两个轨道角动量耦合的一般法则:设有两个轨道角动量它们耦合的总轨道角动量PL的大小由量子数L表示为：L只能有下列数值：l1、l2

是相应的量子数则：(2)两个轨道角动量耦合的一般法则:设有两个轨道角动量64(3)两个自旋角动量耦合的一般法则:设有两个自旋角动量它们耦合的总自旋角动量Ps的大小由量子数S表示为：S只能有下列数值：s1、s2

是相应的自旋量子数则：(3)两个自旋角动量耦合的一般法则:设有两个自旋角动量65总角动量：总角动量的可能值为:且对应两个价电子的原子，有能级重数为(4)总角动量的计算总角动量：总角动量的可能值为:且对应两个价电子的原子，有能66LS耦合下原子态的标记（s=0）1（s=1）3L+1,L,L-1(S=1)L(S=0)01234SPDFGJSL12+LS耦合下原子态的标记（s=0）1（s=1）3L+1,67实例求两电子的电子组态2p3d的原子态共得到12个原子态。原子态的表示中，L=0,1,2,3分别对应S,P,D,F，左上角为能级重数2S+1,右下角为J值。S=0S=1L=11P13P0,1,2L=21D23D1,2,3L=31F33F2,3,4实例求两电子的电子组态2p3d的原子态共得到12个原子态。原例1.（1）求nsn'p电子组态的原子态（2）求3p4p电子组态的原子态（3）求npn'd电子组态的原子态例1.（1）求nsn'p电子组态的原子态三、多电子原子的能级顺序与能级间隔1.LS耦合下的洪特定则－－能级顺序的确定

每个原子态对应一定的能级。由多电子组态形成的原子态，能级顺序遵循如下规律：对于LS耦合，从同一电子组态所形成的诸能级中：

1)重数最大（S最大）的能级位置最低；

2)重数相同的能级（S相同），L最大的位置最低。

3)J值最小的能级位置最低，称为正常次序；

J值最大的能级位置最低，称为倒转次序。这一顺序的确定，后面讨论。洪特定则三、多电子原子的能级顺序与能级间隔1.LS耦合下的洪特定则－单态三重态G1很强，使不同S能级分开；G2又使不同L的能级分开.不同J值的能级顺序如何排列呢？电子组态为2p3d的原子态对应能级顺序单态三重态G1很强，使不同S能级分开；G2又使不同L的能级朗德间隔定则：LS耦合形成的一个多重能级结构中，相邻的两能级间隔与相关的二J值中较大的成正比。即两相邻能级间隔之比等于两J值较大者之比。2.朗德间隔定则-----能级精细结构的间隔单态三重态朗德间隔定则：LS耦合形成的一个多重能级结构中，相邻的两能四、氦原子光谱和能级对于He原子，原子态为LS耦合。

He原子基态的电子组态为1s1s，原子态可能为1S0和3S1（实际上只有1S0）。激发态能级都是一个电子留在基态，另一个电子被激发所形成的，光谱也是这种能级跃