Nomenclature des orbitales
La fonction d'onde la plus simple \(\Psi_{1 0 0}\) est appelée orbitale \(1\textrm s\) .
Elle ne varie pas avec \(\theta\) et \(\phi\) et possède donc une symétrie sphérique. C'est une caractéristique des orbitales de type \(\Psi_{\textrm n 0 0}\) appelées orbitales \(\textrm n\textrm s\).
Sur chaque couche, il y a une orbitale de type \(\textrm s\) et on trouvera donc les orbitales \(2\textrm s, 3\textrm s\), etc...
Pour les autres états (\(\textrm n>1\)), on adopte le même principe de notation. On trouvera cependant plusieurs orbitales pour les sous-couches \(\textrm{p, d, f,...}\)
n=2 | l = 0 | m = 0 | 1 orbitale 2s |
l = 1 | m = -1, 0, 1 | 3 orbitales 2p | |
n = 3 | l = 0 | m = 0 | 1 orbitale 3s |
l = 1 | m = 0 | 3 orbitales 3p | |
l = 2 | m = -2,-1, 0, 1, 2 | 5 orbitales 3d | |
n = 4 | l = 0 | m = 0 | 1 orbitale 4s |
l = 1 | m = 0 | 3 orbitales 4p | |
l = 2 | m = -2,-1, 0, 1, 2 | 5 orbitales 4d | |
l = 3 | m = -3, -2,-1, 0, 1, 2, 3 | 7 orbitales 4f |
Sur la couche 2 par exemple, les trois orbitales \(2\textrm p\) sont nommées \(2\textrm p_{-1}, 2\textrm p_0 \textrm{et} 2\textrm p_{+1}\).
Sur la couche 3, les cinq orbitales \(3\textrm d\) sont nommées \(3\textrm d_{-2}, 3\textrm d_{-1}, 3\textrm d_0, 3\textrm d_{+1} \textrm{et} 3\textrm d_{+2}\).
Remarque :
Les orbitales de nombre quantique magnétique \(\textrm m\) non nul sont des fonctions complexes. On verra dans la suite comment et pourquoi on peut les remplacer par des fonctions réelles plus facilement représentables.