सिंगलेट और ट्रिपलेट अवस्था के बीच मुख्य अंतर यह है कि सिंगलेट अवस्था केवल एक वर्णक्रमीय रेखा दिखाती है जबकि त्रिक अवस्था वर्णक्रमीय रेखाओं के तीन गुना विभाजन को दर्शाती है।
क्वांटम यांत्रिकी के तहत सिंगलेट और ट्रिपल स्टेट्स की चर्चा की जाती है। हम सिस्टम के स्पिन, यानी परमाणु के बारे में इन शब्दों का वर्णन कर सकते हैं। क्वांटम यांत्रिकी में, स्पिन एक यांत्रिक रोटेशन नहीं है। यह एक अवधारणा है जो एक कण के कोणीय संवेग की विशेषता है।
सिंगल स्टेट क्या है?
एक सिंगल स्टेट एक सिस्टम को संदर्भित करता है जिसमें सभी इलेक्ट्रॉनों को जोड़ा जाता है। इस प्रकार के निकाय में कणों का शुद्ध कोणीय संवेग शून्य होता है।इसलिए, हम कह सकते हैं कि कुल स्पिन क्वांटम संख्या, s शून्य (s=0) है। इसके अलावा, अगर हम इस प्रणाली के स्पेक्ट्रम को लेते हैं, तो यह एक वर्णक्रमीय रेखा दिखाता है, और इस प्रकार, "एकल राज्य" नाम मिला। इसके अलावा, लगभग सभी अणु जिन्हें हम जानते हैं, एकल अवस्था में मौजूद हैं, लेकिन आणविक ऑक्सीजन एक अपवाद है।
चित्र 1: सिंगलेट, डबलेट और ट्रिपल स्टेट्स की तुलना
एक उदाहरण के रूप में, सिंगलेट अवस्था वाले सबसे सरल संभव बाध्य कण जोड़ी पॉज़िट्रोनियम है, जिसमें एक इलेक्ट्रॉन और पॉज़िट्रॉन होता है। ये दो कण अपने विपरीत विद्युत आवेश से बंधे होते हैं।इसके अलावा, एकल अवस्था वाले सिस्टम के युग्मित इलेक्ट्रॉनों में समानांतर स्पिन अभिविन्यास होते हैं।
ट्रिप्लेट स्टेट क्या है?
सिस्टम की ट्रिपल स्टेट बताती है कि सिस्टम में दो अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं। इस प्रकार की प्रणाली में कणों की शुद्ध कोणीय गति 1 है। इसलिए, स्पिन क्वांटम संख्या 1 है। इसके अलावा, यह कोणीय गति के तीन मानों को -1, 0 और +1 के रूप में अनुमति देता है। इसलिए, इस प्रकार की प्रणाली के लिए हमें जो वर्णक्रमीय रेखाएँ प्राप्त होती हैं, वे तीन पंक्तियों में विभाजित हो जाती हैं, और इस प्रकार, इसे ट्रिपल स्टेट नाम मिला।
आणविक ऑक्सीजन, O2 के आणविक कक्षकों के तीन इलेक्ट्रॉनिक विन्यास दिखाए गए हैं। बाएं से दाएं, आरेख निम्न के लिए हैं: 1Δg सिंगलेट ऑक्सीजन (पहली उत्तेजित अवस्था), 1Σ+ g सिंगलेट ऑक्सीजन (दूसरी उत्तेजित अवस्था), और 3Σ− g ट्रिपल ऑक्सीजन (ग्राउंड स्टेट)।
इसके अलावा, त्रिक अवस्था का सबसे अच्छा उदाहरण आणविक ऑक्सीजन है। कमरे के तापमान पर, यह आणविक ऑक्सीजन वर्णक्रमीय रेखाओं में तीन गुना विभाजन देता है।
सिंगल और ट्रिपल स्टेट में क्या अंतर है?
एक सिंगल स्टेट एक सिस्टम को संदर्भित करता है जिसमें सभी इलेक्ट्रॉनों को जोड़ा जाता है। जबकि, किसी सिस्टम की त्रिक अवस्था बताती है कि सिस्टम में दो अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं। सिंगलेट और ट्रिपल स्टेट के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि सिंगलेट स्टेट केवल एक स्पेक्ट्रल लाइन दिखाता है जबकि ट्रिपल स्टेट स्पेक्ट्रल लाइनों के तीन गुना विभाजन को दर्शाता है।
इसके अलावा, सिंगलेट और ट्रिपल स्टेट के बीच एक और अंतर यह है कि सिंगल स्टेट की स्पिन क्वांटम संख्या s=0 है जबकि ट्रिपल स्टेट के लिए यह s=1 है। इसके अलावा, लगभग सभी अणु जिन्हें हम जानते हैं, आणविक ऑक्सीजन को छोड़कर एकल अवस्था में मौजूद हैं। जबकि, आणविक ऑक्सीजन त्रिक अवस्था में होती है।
नीचे इन्फो-ग्राफिक सिंगलेट और ट्रिपल स्टेट के बीच अंतर को सारांशित करता है।
सारांश - सिंगलेट बनाम ट्रिपल स्टेट
हम सिंगलेट स्टेट और ट्रिपल स्टेट शब्दों को परमाणुओं जैसे मिनट सिस्टम के बारे में तथ्यों के रूप में चर्चा कर सकते हैं। सिंगलेट और ट्रिपल स्टेट के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि सिंगलेट स्टेट केवल एक स्पेक्ट्रल लाइन दिखाता है जबकि ट्रिपल स्टेट स्पेक्ट्रल लाइनों के तीन गुना विभाजन को दर्शाता है।
