A legfontosabb különbség a szingulett és a triplett állapot között az, hogy a szingulett állapot csak egy spektrumvonalat mutat, míg a triplett állapot a spektrumvonalak háromszoros felosztását mutatja.
A szingulett és triplett állapotok kifejezéseket a kvantummechanika alatt tárgyaljuk. Ezeket a kifejezéseket a rendszer, azaz az atom spinje kapcsán írhatjuk le. A kvantummechanikában a spin nem mechanikus forgás. Ez egy olyan fogalom, amely a részecske szögimpulzusát jellemzi.
Mi az a szinglet állapot?
A szingulett állapot olyan rendszerre utal, amelyben az összes elektron párosítva van. Az ilyen típusú rendszer részecskéinek nettó impulzusimpulzusa nulla. Ezért azt mondhatjuk, hogy a teljes spinkvantumszám, s nulla (s=0). Továbbá, ha ennek a rendszernek a spektrumát vesszük, egy spektrális vonalat mutat, és így kapta az „egyes állapot” nevet. Ráadásul szinte az összes ismert molekula létezik szingulett állapotban, de a molekuláris oxigén kivétel.
1. ábra: A szingulett, a dublett és a triplett állapotok összehasonlítása
Például a lehető legegyszerűbb szingulett állapotú kötött részecskepár a pozitrónium, amelynek egy elektronja és pozitronja van. Ezt a két részecskét ellentétes elektromos töltésük köti össze. Ezenkívül egy szingulett állapotú rendszer párosított elektronjai párhuzamos spin-orientációval rendelkeznek.
Mi az a Triplet State?
A rendszer hármas állapota azt írja le, hogy a rendszernek két párosítatlan elektronja van. A részecskék nettó impulzusimpulzusa az ilyen típusú rendszerekben 1. Ezért a spinkvantumszám 1. Sőt, ez lehetővé teszi a szögimpulzus három értékét, mint -1, 0 és +1. Ezért az ilyen típusú rendszerekhez kapott spektrumvonalak három vonalra bomlottak, és így a triplet állapot nevet kapták.
Az O2 molekuláris pályáinak három elektronikus konfigurációja látható. Balról jobbra a diagramok a következőkre vonatkoznak: 1Δg szingulett oxigén (első gerjesztett állapot), 1Σ+ g szingulett oxigén (második gerjesztett állapot) és 3Σ−g triplett oxigén (alapállapot).
Továbbá a triplett állapot legjobb példája a molekuláris oxigén. Szobahőmérsékleten ez a molekuláris oxigén háromszoros hasadást eredményez a spektrumvonalakban.
Mi a különbség a szinglet és a triplett állapot között?
A szingulett állapot olyan rendszerre utal, amelyben az összes elektron párosítva van. Míg a rendszer triplett állapota azt írja le, hogy a rendszernek két párosítatlan elektronja van. A legfontosabb különbség a szingulett és a triplett állapot között az, hogy a szingulett állapot csak egy spektrumvonalat mutat, míg a triplett állapot a spektrumvonalak háromszoros felosztását mutatja.
További különbség a szingulett és a triplett állapot között, hogy egy szingulett állapot spinkvantumszáma s=0, míg egy triplett állapot esetén s=1. Emellett szinte az összes ismert molekula szingulett állapotban létezik, kivéve a molekuláris oxigént. Míg a molekuláris oxigén triplett állapotban fordul elő.
Az alábbi infografika összefoglalja a szingulett és a triplett állapot közötti különbséget.
Összefoglaló – Singlet vs Triplet State
A szingulett állapot és a triplett állapot kifejezéseket tényként tárgyalhatjuk apró rendszerekről, például atomokról. A legfontosabb különbség a szingulett és a triplett állapot között az, hogy a szingulett állapot csak egy spektrumvonalat mutat, míg a triplett állapot a spektrumvonalak háromszoros felosztását.