Manyetik kuantum sayısı (ml) nedir Test 2

Bir atomda aynı enerji seviyesinde bulunan ve manyetik kuantum sayıları farklı olan orbitaller için aşağıdakilerden hangisi söylenebilir?

A) Farklı şekillere sahiptirler
B) Farklı enerjilere sahiptirler
C) Manyetik alan yokken dejeneredirler
D) Farklı temel enerji seviyelerindedirler

Atomların gizemli dünyasına doğru eğlenceli bir yolculuğa çıkalım ve bu soruyu adım adım çözelim!

• 🧪 İlk olarak, soruda bahsedilen "aynı enerji seviyesindeki" orbitallerin ne anlama geldiğini hatırlayalım. Aynı enerji seviyesi, bu orbitallerin baş kuantum sayılarının ($n$) aynı olduğu anlamına gelir. Örneğin, $n=2$ seviyesindeki orbitaller.
• 📐 Şimdi, "manyetik kuantum sayısı" ($m_l$) kavramına odaklanalım. $m_l$, bir orbitalin uzaydaki yönelimini belirler. Aynı enerji seviyesinde farklı $m_l$ değerlerine sahip orbitaller, aslında aynı şekle sahip olabilirler, sadece uzayda farklı yönlere bakarlar.
• 💡 Eğer manyetik alan yoksa, bu orbitallerin enerjileri aynıdır. Bu duruma "dejenere" denir. Yani, enerji seviyeleri çakışıktır. Manyetik alan uygulandığında ise bu dejenerasyon bozulur ve orbitallerin enerjileri farklılaşır.
• ⚠️ Seçenekleri tek tek inceleyelim:
  • A) Farklı şekillere sahiptirler: Aynı enerji seviyesindeki ve aynı $l$ değerine sahip orbitallerin şekilleri aynıdır. Bu ifade yanlıştır.
  • B) Farklı enerjilere sahiptirler: Manyetik alan yokken, bu orbitallerin enerjileri aynıdır. Bu ifade de yanlıştır.
  • C) Manyetik alan yokken dejeneredirler: Evet, manyetik alan olmadığında aynı enerjiye sahiptirler, yani dejeneredirler. Bu ifade doğrudur.
  • D) Farklı temel enerji seviyelerindedirler: Aynı enerji seviyesinde oldukları belirtilmiş. Bu ifade yanlıştır.
• ✅ Doğru Seçenek C'dır.