Атомы с большим количеством электронов нельзя описать полной волновой функцией, потому что взаимодействие между электронами усложняет картину энергетического распределения орбиталей в таких атомах. 4
Некоторые причины сложности описания:
- Принцип Паули. 34 Согласно ему, два и более тождественных фермиона не могут одновременно находиться в одном квантовом состоянии. 4 В итоге все электроны не могут быть в одном квантовом состоянии с наименьшей энергией, а заполняют последовательно квантовые состояния с наименьшей суммарной энергией. 4
- Искажение кулоновского поля ядра. 1 Появление дополнительных электронов в атоме искажает это поле и нарушает его сферическую симметрию. 1
- Необходимость учёта электрон-электронного взаимодействия. 3 Вследствие такого взаимодействия энергия зависит не только от главного квантового числа, но и от орбитального. 3 Вырожденные энергетические уровни расщепляются. 3
Для описания многоэлектронных атомов применяют одноэлектронное приближение волновой модели, которое не учитывает взаимное влияние электронов. 2