hce_kmu
107年
物理及化學
第 28 題
The figure below is a cross section of the electron probability distribution for an orbital. What are $n$ and $\ell$ values for this orbital?
- A $n = 3, \ell = 1$
- B $n = 2, \ell = 0$
- C $n = 2, \ell = 1$
- D $n = 3, \ell = 2$
- E $n = 2, \ell = 2$
思路引導 VIP
請仔細觀察電子雲的分布：除了中間將圖形分成左右兩半的垂直平面外，在每一側的「電子雲區域」內部，是否還能看見其他的空白斷層？試著數數看這些「不含原子核的空白區域」共有幾個，並思考它們與 $n$、$\ell$ 之間的數學關係是什麼？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能準確從抽象的機率分布圖中提取關鍵資訊，並選出正確答案，代表你對原子軌域的空間結構與量子數之間的關係掌握得非常紮實。
軌域形狀與節點分析
從這張電子機率分布的橫截面圖中，我們首先觀察整體的幾何對稱性。電子雲呈現明顯的「啞鈴形」分布，且中間存在一個通過原子核的垂直平面，該處電子出現機率為零，這就是角節點（Angular node）。由於角節點的數量等於角動量量子數 $\ell$，圖中顯示有 1 個角節點，因此我們能確定 $\ell = 1$，代表這是一個 $p$ 軌域。
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