文档介绍：第2章 激发态的产生及其物理特性
激发态的产生
激发态
激发态的失活
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激发态的产生
构造原理
电子在原子或分子中排布所遵循的规则被称为构造原理。
（1）能量最低原理：电子在原子或分子中将首先占据能量最低轨道。 在不违背泡利不相容原理的前提下，在原子或分子的每个轨道上最多只能容纳两个电子。电子按照轨道的能量排序，从低能轨道到高能轨道逐一充填。
（2）泡里不相容原理：在原子或分子中，处于同一轨道的两个电子自旋方向必然相反（同一原子或分子中，不能有两个电子具有完全相同的4个量子数） 。
（3）洪特规则：在同一原子或分子中，若存在能量相同的轨道（简并轨道），电子将以自旋平行的方式分占尽可能多的轨道。当简并轨道上的电子处于全充满或半充满时，原子能量较低，比较稳定。
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基态与激发态
基态(ground state)
分子中所有的电子排布都遵从构造原理所包含的规则时所处的状态。
激发态(excited state)
分子中的电子排布不完全遵从构造原理所处的状态。
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分子轨道理论（O2）
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O2分子的电子排布
(a)基态
(b)第一激发态
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甲醛分子的电子排布式
(a)基态
(b)第一激发单重态 S1
(c)第一激发三重态 T1
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电子组态与电子状态
甲醛的分子基态电子排布
(1SO)2(2SC)2(2SO)2(δCH)2(δ’CH)2(δCO)2(πCO)2(no)2
可以简写为： φCH2O = KK(πCO)2(no)2
电子组态(electronic configuration)
电子在分子或原子中的排布（不涉及电子自旋）
电子状态(electronic state)
同时考虑电子所占据的轨道和自旋方向
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光和分子的相互作用
~100nm,以400nm的蓝光为例。光波与电子的相互作用时间（单位波长通过原子或原子团的时间）：
t=400nm/(3×1018nm/s)≈10-15s
这个时间比化学键的伸缩运动时间短得多
* C-H键伸缩运动频率为1013次/s
* 电子在玻尔轨道上的运动周期为10-16s
在光与分子作用的时间内，分子构型来不及改变！！
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轨道能、电离势和电子亲和能
第一电离势(IP) ：从气态分子中排出一个电子生成一价气态正离子所需要的最小能量。
对于基态分子，其电离势是从最高占据分子轨道（HOMO）移去一个电子所需要的最小能量。
轨道能：一个分子的最高占据分子轨道的能量E(φ)为用光电子能谱测定的电离势(IP)的负值：
E(φ)=- IP
电子亲和能(EA)：中性气态原子或分子获得一个电子生成一价气态负离子时所放出的能量。即是外界的一个电子到达分子的最低空轨道(LUMO)时所放出的能量。
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基态与激发态时的电离势和电子亲和能
激发态比基态更容易给出电子，也容易获得电子，激发态因而活泼！
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