Slater's rules
क्वांटम रसायन विज्ञान में, स्लेटर के नियम कई-इलेक्ट्रॉन परमाणु में प्रभावी परमाणु आवेश के लिए संख्यात्मक मान प्रदान करते हैं। कहा जाता है कि प्रत्येक इलेक्ट्रॉन वास्तविक परमाणु आवेश से कम अनुभव करता है, क्योंकि अन्य इलेक्ट्रॉनों द्वारा परिरक्षण या जाँच की जाती है। एक परमाणु में प्रत्येक इलेक्ट्रॉन के लिए, स्लेटर के नियम स्क्रीनिंग स्थिरांक के लिए एक मूल्य प्रदान करते हैं, जिसे s, S, या σ द्वारा दर्शाया जाता है, जो प्रभावी और वास्तविक परमाणु आवेशों से संबंधित है क्योंकि नियम जॉन सी. स्लेटर द्वारा अर्ध-अनुभवजन्य रूप से तैयार किए गए थे और 1930 में प्रकाशित किए गए थे। एनरिको क्लेमेंटी एट अल द्वारा हार्ट्री-फॉक विधि द्वारा परमाणु संरचना की गणना के आधार पर स्क्रीनिंग स्थिरांक के संशोधित मूल्य प्राप्त किए गए थे। 1960 के दशक में। नियम सबसे पहले, इलेक्ट्रॉनों को प्रमुख क्वांटम संख्या n को बढ़ाने के क्रम में समूहों के एक क्रम में व्यवस्थित किया जाता है, और बराबर n के लिए अजीमुथल क्वांटम संख्या l को बढ़ाने के क्रम में, सिवाय इसके कि s-और p-कक्षीयों को एक साथ रखा जाता है। [1s] [2s, 2p] [3s, 3p] [3d] [4s, 4p] [4d] [4f] [5s, 5p] [5d] आदि। प्रत्येक समूह को एक अलग परिरक्षण स्थिरांक दिया जाता है जो उससे पहले के समूहों में इलेक्ट्रॉनों की संख्या और प्रकार पर निर्भर करता है। प्रत्येक समूह के लिए परिरक्षण स्थिरांक निम्नलिखित योगदानों के योग के रूप में बनता हैः एक ही समूह के भीतर एक दूसरे इलेक्ट्रॉन से 0.35 की राशि, [1s] समूह को छोड़कर, जहां दूसरा इलेक्ट्रॉन केवल 0.30 का योगदान देता है। यदि समूह [एनएस, एनपी] प्रकार का है, तो प्रमुख क्वांटम संख्या (एन-1) वाले प्रत्येक इलेक्ट्रॉन से 0.8 की राशि, और प्रमुख क्वांटम संख्या (एन-2) या उससे कम वाले प्रत्येक इलेक्ट्रॉन के लिए 1 की राशि। यदि समूह [डी] या [एफ] का है, तो समूह की तुलना में नाभिक के "करीब" प्रत्येक इलेक्ट्रॉन के लिए 1 की मात्रा टाइप करें। इसमें दोनों शामिल हैं i) n से छोटी प्रमुख क्वांटम संख्या वाले इलेक्ट्रॉन और ii) प्रमुख क्वांटम संख्या n और एक छोटी अजीमुथल क्वांटम संख्या l वाले इलेक्ट्रॉन। सारणीबद्ध रूप में, नियमों का सारांश इस प्रकार हैः उदाहरण स्लेटर के मूल पेपर में दिया गया एक उदाहरण लोहे के परमाणु के लिए है जिसमें परमाणु आवेश 26 और इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 1s22s22p63s23p63d64s2 है। जाँच स्थिरांक, और बाद में प्रत्येक इलेक्ट्रॉन के लिए परिरक्षित (या प्रभावी) परमाणु आवेश का अनुमान इस प्रकार लगाया जाता हैः ध्यान दें कि प्रभावी परमाणु आवेश की गणना परमाणु संख्या, 26 से जाँच स्थिरांक को घटाकर की जाती है। प्रेरणा नियम जॉन सी. स्लेटर द्वारा एक परमाणु में किसी भी इलेक्ट्रॉन के परमाणु कक्षीय के लिए सरल विश्लेषणात्मक अभिव्यक्तियों के निर्माण के प्रयास में विकसित किए गए थे। विशेष रूप से, एक परमाणु में प्रत्येक इलेक्ट्रॉन के लिए, स्लेटर परिरक्षक स्थिरांक (ओं) और "प्रभावी" क्वांटम संख्याओं (एन *) को निर्धारित करना चाहता था जो एकल-इलेक्ट्रॉन तरंग फलन के लिए एक उचित अनुमान प्रदान करता है। स्लेटर ने n * को इस नियम द्वारा परिभाषित किया कि n = 1,2,3,4,5,6 के लिए क्रमशः; n * = 1,2,3,3.7,4 और 4.2। यह गणना की गई परमाणु ऊर्जाओं को प्रयोगात्मक डेटा में फिट करने के लिए एक मनमाना समायोजन था। इस तरह का रूप हाइड्रोजन जैसे परमाणुओं के ज्ञात तरंग फलन स्पेक्ट्रम से प्रेरित था जिसमें रेडियल घटक होता है जहां n (सही) प्रमुख क्वांटम संख्या है, l अजीमुथल क्वांटम संख्या है, और fnl (r) n-l-1 नोड्स के साथ एक दोलन बहुपद है। स्लेटर ने क्लेरेंस जेनर की पिछली गणनाओं के आधार पर तर्क दिया कि एक उचित सन्निकटन प्राप्त करने के लिए रेडियल नोड्स की उपस्थिति की आवश्यकता नहीं थी। उन्होंने यह भी नोट किया कि असिम्प्टोटिक सीमा (नाभिक से बहुत दूर) में, उनका अनुमानित रूप Z-s के परमाणु आवेश की उपस्थिति में सटीक हाइड्रोजन जैसे तरंग फलन के साथ और राज्य में उनकी प्रभावी क्वांटम संख्या n * के बराबर एक प्रमुख क्वांटम संख्या के साथ मेल खाता है। स्लेटर ने फिर से जेनर के काम के आधार पर तर्क दिया कि एन-इलेक्ट्रॉन परमाणु की कुल ऊर्जा को उसके रूप के कक्षों से निर्मित तरंग फलन के साथ अच्छी तरह से अनुमानित किया जाना चाहिए क्योंकि एक परमाणु (या आयन) की कुल ऊर्जा के लिए इस अभिव्यक्ति का उपयोग परिरक्षक स्थिरांक और प्रभावी क्वांटम संख्याओं के एक कार्य के रूप में करते हुए, स्लेटर नियमों की रचना करने में सक्षम था ताकि गणना की गई वर्णक्रमीय ऊर्जाएं परमाणुओं की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए प्रयोगात्मक मूल्यों के साथ यथोचित रूप से सहमत हों। उपरोक्त लोहे के उदाहरण में मानों का उपयोग करते हुए, इस विधि का उपयोग करते हुए एक तटस्थ लोहे के परमाणु की कुल ऊर्जा − 2497.2 Ry है, जबकि एक एकल 1s इलेक्ट्रॉन की कमी वाले उत्तेजित Fe + कैटायन की ऊर्जा − 1964.6 Ry है। अंतर, 532.6 Ry, की तुलना 524.0 Ry की प्रयोगात्मक (लगभग 1930) K अवशोषण सीमा से की जा सकती है। संदर्भ परमाणु भौतिकी रासायनिक बंधन क्वांटम रसायन विज्ञान