Chọn tất cả các tập hợp các số lượng tử có thể tồn tại trong số sau: 1) n = 3, ℓ = 3, mℓ = +3. 2) n = 3, ℓ = 2, mℓ = +2. 3) n = 3, ℓ = 1, mℓ = +2. 4) n = 3, ℓ = 0, mℓ = 0.
Trả lời:
Đáp án đúng: C
Để xác định một tập hợp số lượng tử có thể tồn tại, ta cần kiểm tra xem chúng có tuân theo các quy tắc sau không:
- Số lượng tử chính n có thể là bất kỳ số nguyên dương nào (n = 1, 2, 3,...).
- Số lượng tử momen động lượng quỹ đạo ℓ có thể nhận các giá trị từ 0 đến n - 1 (ℓ = 0, 1, 2,..., n - 1).
- Số lượng tử từ mℓ có thể nhận các giá trị từ -ℓ đến +ℓ (mℓ = -ℓ, -ℓ + 1,..., 0,..., ℓ - 1, ℓ).
Bây giờ, ta sẽ kiểm tra từng trường hợp:
- n = 3, ℓ = 3, mℓ = +3: Giá trị của ℓ không hợp lệ vì ℓ phải nhỏ hơn n. Trong trường hợp này, ℓ tối đa có thể là 2.
- n = 3, ℓ = 2, mℓ = +2: Giá trị của ℓ hợp lệ (0 ≤ ℓ ≤ 2) và giá trị của mℓ hợp lệ (-2 ≤ mℓ ≤ +2).
- n = 3, ℓ = 1, mℓ = +2: Giá trị của ℓ hợp lệ (0 ≤ ℓ ≤ 2) nhưng giá trị của mℓ không hợp lệ vì mℓ phải nằm trong khoảng từ -1 đến +1.
- n = 3, ℓ = 0, mℓ = 0: Giá trị của ℓ hợp lệ (0 ≤ ℓ ≤ 2) và giá trị của mℓ hợp lệ (mℓ = 0).
Vậy, các tập hợp số lượng tử có thể tồn tại là 2 và 4.