Singlet və üçlü vəziyyət arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, təkli vəziyyət yalnız bir spektral xətti göstərir, üçlü vəziyyət isə spektral xətlərin üçqat bölünməsini göstərir.
Singlet və triplet vəziyyətləri kvant mexanikası altında müzakirə olunur. Bu terminləri sistemin spini, yəni atomla bağlı təsvir edə bilərik. Kvant mexanikasında spin mexaniki fırlanma deyil. Bu, hissəciyin bucaq momentumunu xarakterizə edən anlayışdır.
Singlet State nədir?
Singlet vəziyyət bütün elektronların qoşalaşdığı sistemə aiddir. Bu tip sistemlərdə hissəciklərin xalis bucaq impulsu sıfırdır. Buna görə də deyə bilərik ki, ümumi spin kvant sayı, s sıfırdır (s=0). Bundan əlavə, bu sistemin spektrini götürsək, bir spektral xətt göstərir və beləliklə, "tək vəziyyət" adını alır. Üstəlik, bildiyimiz demək olar ki, bütün molekullar təkli vəziyyətdə mövcuddur, lakin molekulyar oksigen istisnadır.
Şəkil 1: Singlet, Doublet və Triplet Dövlətləri Müqayisə
Nümunə olaraq, təkli vəziyyətə malik mümkün ən sadə bağlı hissəcik cütü elektron və pozitron olan pozitroniumdur. Bu iki hissəcik əks elektrik yükü ilə bağlıdır. Bundan əlavə, təkli vəziyyətə malik sistemin qoşalaşmış elektronları paralel spin oriyentasiyalarına malikdir.
Üçlü vəziyyət nədir?
Sistemin üçlü vəziyyəti sistemin iki qoşalaşmamış elektrona malik olduğunu təsvir edir. Bu tip sistemlərdə hissəciklərin xalis bucaq impulsu 1-dir. Buna görə də spin kvant sayı 1-dir. Bundan əlavə, bucaq momentinin -1, 0 və +1 kimi üç qiymətini əldə etməyə imkan verir. Beləliklə, bu tip sistem üçün əldə etdiyimiz spektral xətlər üç xəttə bölündü və beləliklə, üçlü vəziyyət adını aldı.
Molekulyar oksigenin molekulyar orbitallarının üç elektron konfiqurasiyası göstərilir, O2. Soldan sağa diaqramlar bunlar üçündür: 1Δg təkli oksigen (birinci həyəcanlı vəziyyət), 1Σ+ g təkli oksigen (ikinci həyəcanlı vəziyyət) və 3Σ− g üçlü oksigen (əsas vəziyyət).
Bundan əlavə, üçlü vəziyyətin ən yaxşı nümunəsi molekulyar oksigendir. Otaq temperaturunda bu molekulyar oksigen spektral xətlərdə üçqat parçalanma verir.
Singlet və Triplet State Arasındakı Fərq Nədir?
Singlet vəziyyət bütün elektronların qoşalaşdığı sistemə aiddir. Halbuki, sistemin üçlü vəziyyəti sistemin iki qoşalaşmamış elektrona malik olduğunu təsvir edir. Təkli və üçlü vəziyyət arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, təkli vəziyyət yalnız bir spektral xətti göstərir, üçlü vəziyyət isə spektral xətlərin üçqat parçalanmasını göstərir.
Bundan əlavə, təkli və üçlü vəziyyət arasındakı digər fərq ondan ibarətdir ki, təkli vəziyyətin spin kvant sayı s=0, üçlü vəziyyət üçün isə s=1 olur. Bundan əlavə, molekulyar oksigen istisna olmaqla, bildiyimiz demək olar ki, bütün molekullar təkli vəziyyətdə mövcuddur. Halbuki, molekulyar oksigen triplet vəziyyətdə baş verir.
Aşağıdakı info-qrafik təkli və üçlü vəziyyət arasındakı fərqi ümumiləşdirir.
Xülasə – Singlet vs Triplet State
Singlet vəziyyət və üçlü vəziyyət terminlərini atomlar kimi kiçik sistemlər haqqında faktlar kimi müzakirə edə bilərik. Təkli və üçlü vəziyyət arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, təkli vəziyyət yalnız bir spektral xətti göstərir, üçlü vəziyyət isə spektral xətlərin üçqat parçalanmasını göstərir.
