元素周期表被『降维打击』后该是什么样子? 在二维世界,电子在原子周围运动的状态仅由三个量子数描述:划分能层的主量子数n(n=1,2,3…),同时描述轨道形状和取向的角量子数l(l=0,±1,±2…),以及描述电子自旋方向的自旋量子数m(m=±1/2)。 这使二维原子轨道仍具有s,p,d,f等亚层的划分,但除s轨道(每个能层仅有1个s轨道)以外,每亚层都仅有2个轨道(图1)。 过渡金属序列被极大地缩短,满壳层的屏蔽效应减弱,让二维世界的化学蒙上了一层不同的色彩。不妨照着我们的周期表,用性质接近的元素将二维元素们命名(如图2)。 二维世界也近乎完美地遵循着元素周期律(至少前几周期如此)。左下角是金属性最强的区域,而右上角是非金属性最强的区域。氧化物(这里指6号元素化物)的酸碱性仍然可以作为元素金属性很好的判据(图3)。 ——灵感来自1981年IChO“二维世界的元素周期表”


