Moskova Devlet Ekonomi, İstatistik ve Bilişim Üniversitesi

Disiplin özeti: KSE

konuyla ilgili :

"Atomun gezegen modeli"

- Vikonav:

3. sınıf öğrencisi

Grup DNF-301

Ruziev Timur

:

Mosolov D.M.

Moskova 2008

Dalton'un ilk atom teorisi, ışığın karakteristik güçlere sahip, ebedi ve değişmez çok sayıda atomdan (temel atomlardan) oluştuğunu belirtiyordu.
Elektron serbest bırakıldıktan sonra bu belirtiler çarpıcı biçimde değişti. Bütün atomlar elektronlardan intikam almakla suçludur. Ale yak elektronikleri kaldırıldı mı? Fizikçiler, bilgilerini klasik fizik bilgisinden çıkararak felsefe yapamadılar ve sonuç olarak tüm bakış açıları, J.J. tarafından önerilen tek bir modelde birleşti. Thomson. Bu modele uygun olarak, bir atom, aralarına elektronlar serpiştirilmiş pozitif yüklü bir molekülden oluşur (bu, yoğun Rusça'da bulunabilir), böylece atom, kemirgenli bir pudinge benzer. Thomson atom modeli doğrulanamadı ancak üzerinde her türlü benzetme bulunabilir.
1903'te Alman fizikçi Philip Lenard, ortasında karşılıklı olarak önemli pozitif ve negatif yüklerden oluşan "uçan" tanımlanamayan nötr parçacıkların bulunduğu "boş" bir atom modeli önerdi. Lenard bilinmeyen parçalarına dinamid adını verdi. Güçlü, basit ve güzel delillerle kuruluş hakkı elde edilen tek model Rutherford'un modeliydi.

Rutherford'un Montreal'deki bilimsel çalışmalarının geniş kapsamı - "Radyoaktivite" kitabı da dahil olmak üzere 66 makale yayınladı - Rutherford'a birinci sınıf bir takipçinin ününü kazandırdı. Vin, sandalyeyi Manchester'dan alma talebini reddeder. 24 Mayıs 1907'de Rock Rutherford Avrupa'ya döndü. Hayatımın yeni bir dönemi başladı.

Birikmiş deneysel verilere dayanarak bir atom modeli oluşturmaya yönelik ilk girişim J. Thomson'a (1903) aittir. Atomun, yaklaşık 10-10 m yarıçaplı, elektriksel olarak nötr dairesel şekilli bir sisteme sahip olduğuna dikkat etmek önemlidir.Atomun pozitif yükü, çekirdeğin tüm hacmi boyunca eşit olarak dağılır ve negatif yüklü elektronlar, tam ortasında. Thomson, atomların titreşiminin doğrusal spektrumunu açıklamak için bir atomdaki elektronların dağılımını ölçmeye ve titreşimlerinin frekanslarını belirleyerek onları eşit konumlara koymaya çalıştı. Ancak çok az başarı ile denedim. Büyük İngiliz fizikçi E. Rutherford'un araştırması, pek çok açıdan Thomson'ın modelinin yanlış olduğunu kanıtladı.

İngiliz fizikçi Ege. Rutherford bu olgunun doğasını araştırdı. Güçlü bir manyetik alandaki radyoaktif titreşim ışınının üç parçaya bölündüğü ortaya çıktı: a-, b- ve u-viprominion. b-Promeni elektronların akışıdır, a-promeni helyum atomunun çekirdeğidir, u-promeni kısa dalga elektromanyetik titreşimdir. Doğal radyoaktivite olgusu atomun yapısından görülebilir.
Rutherford'un deneylerinde altın atomunun iç yapısı değiştirilmiş, folyo kurşun eleklerdeki çatlaklardan 107 m/s hızla geçen a-partiküllerine maruz bırakılmıştır. a-Radyoaktif bir çekirdeğin açığa çıkardığı parçalar helyum atomunun çekirdekleridir. Folyonun atomlarıyla etkileşime girdikten sonra a-partikülleri, saf çinko topuyla kaplanmış ekranlar üzerinde biriktirildi. Spalakh sayısı, şarkı söyleyen kuti üzerine folyo ile dağılmış parçacıkların sayısına göre belirlendi. Pidrahunok, yaban arısı parçacıklarının çoğunun folyodan sorunsuz bir şekilde geçtiğini gösterdi. Bununla birlikte, birkaç a-parçacığı (20.000'de bir) doğrudan koçandan keskin bir şekilde emildi.
Rutherford, a parçacıklarının oluşumunun, a parçacıklarının kütlesiyle aynı hizada olan kütleleri yağlayan pozitif yüklü parçacıkların oluşumundan kaynaklandığını varsaydı. Benzer çalışmaların sonuçlarına dayanarak, Rutherford bir atom modeli geliştirdi: atomun merkezinde, (Güneş'in etrafına sarılan gezegenler gibi) elektrik kuvvetlerinin etkisi altında sarılmış pozitif yüklü bir atom çekirdeği vardır. yerçekimi, negatif yüklü ağaçlara dokunur. Atom elektriksel olarak nötrdür: Çekirdeğin yükü elektronların toplam yüküne eşittir. Çekirdeğin doğrusal boyutunun atom boyutundan 10.000 kat daha küçük olduğu kabul edilir. Rutherford'a göre atomun gezegen modeli de aynıdır. Bir elektron büyük bir çekirdeğin üzerine düştüğünde ne kaybeder? Zvichaino, shvidke obertannya dovkola nyogo. Ancak çekirdeğin alanına yakın ivmelerle sarılma sürecinde elektronun enerjisinin bir kısmını her tarafa aktarması ve yine de adım adım çekirdeğe düşmesi gerekir. Bu düşünce atomun gezegen modelinin yazarlarına huzur vermedi. Görünüşe göre şeytanın yeni bir fiziksel modele yönelmesi, böyle bir süreç tarafından üretilen ve açık izlerle gün ışığına çıkarılan atomik yapıya ilişkin resmin tamamını yok etmeye pek yardımcı olmayacaktı.
Rutherford buluşmaya karar verdiğini ancak bu kadar kısa sürede olacaklardan vazgeçemeyeceğini söyledi. Atomun gezegen modelindeki kusur Danimarkalı fizikçi Niels Bohr tarafından düzeltildi. Bor, Rutherford modelini büyük ölçüde genişletti ve tüm şüphelerde doğada açıkça var olanın açıklamasını açıkladı: Çekirdeğe düşmeyen ve yenisinden kaçmayan elektronlar, post-çekirdeklerinin etrafına sarılırlar.

1913'te Niels Bohr, rahatsız edici düşüncelerin ve gelişmelerin sonuçlarını yayınladı; bunlardan en önemlileri o andan itibaren Bohr'un önermeleri olarak bilinmeye başlandı: Atomda her zaman çok sayıda kararlı ve kesinlikle şarkı söyleyen yörüngeler olacaktır. süresiz olarak uzun bir süre boyunca koşabilir, çünkü yeniye uygulanabilecek tüm güçler eşit derecede önemli görünmektedir; Bir elektron, bir atom içinde yalnızca bir kararlı yörüngeden diğerine, hatta kararlı bir yörüngeye hareket edebilir. Böyle bir geçiş sırasında elektron çekirdekten uzaklaşırsa, üst ve alt yörüngedeki elektronun enerji rezervinde mevcut olan enerji miktarının rapor edilmesi gerekir. Elektron çekirdeğe yaklaştıkça, elektronun enerjisi çekirdeğin çevresinden uzaklaşır.
Elbette, Bohr'un varsayımları, sanki birden fazla önemli durum varmış gibi, Rutherford'un ürettiği yeni fiziksel gerçeklere ilişkin sade açıklamaların ortasında mütevazı bir şekilde yer alacaktır. Bohr, keşfettiği bilim adamlarının atomdaki bir elektron için "izin verilen" yörüngelerin yarıçaplarını keşfetmelerine yardımcı olmaya çalıştı. Bor'a izin verdikten sonra, mikro ışığı karakterize eden değerler nelerdir? nicemlemek , Daha sonra. kokular yalnızca ayrı anlamlar kazanabilir.
Mikro dünyanın yasaları kuantum yasalarıdır! Bu yasalar 20. yüzyılın başından beri bilim tarafından oluşturulmuştur. Bohr üç önerme gibi görünen bir şeyi formüle etti. Rutherford'un atomunu ekleyin (ve "döndürün").

İlk varsayım:
Atomlar, aşağıdaki enerji değerlerini gösteren bir dizi durağan durum oluşturur: E 1 , E 2 ...E n . Enerji atomları, durağan bir durumda olduklarından, elektron akışından etkilenmez ve etkilenmez.

Başka bir varsayım:
Elektron atomunun durağan durumunda, kuantum ilişkilerinin ortaya çıktığı sabit yörüngeler çöker:
m·V·r=n·h/2·p (1)
burada m · V · r = L - itme momenti, n = 1,2,3 ..., Planck'ın h-istasyonu.

Üçüncü varsayım:
Enerjinin bir atom tarafından genişlemesi veya emilmesi, onun bir durağan durumdan diğerine geçişi sırasında meydana gelir. Bu durumda enerjinin bir kısmı kaybolur veya kaybolur ( kuantum ), aralarında bir geçişin meydana geldiği sabit istasyonların enerjileri arasındaki farktır: e = h u = E m -E n (2)

1. uyandırma istasyonundaki ana sabit istasyondan,

2. Uyanmış hastane istasyonundan ana istasyona.

Bohr'un önermeleri klasik fizik yasalarıyla uyumludur. Koku, mikro dünyanın karakteristik bir özelliğini - orada var olan olayların kuantum doğasını - ifade eder. Bohr'un önermelerine dayanan Visnovki deneylerden yararlanıyor. Örneğin, su atomunun spektrum kalıplarını, X-ışını ölçümlerinin karakteristik spektrumlarının benzerliğini vb. açıklamak için. İncirde. Şekil 3 su atomunun durağan durumlarının bazı enerji diyagramlarını göstermektedir.

Oklar atomun enerji üretimine yol açan geçişlerini göstermektedir. Spektral çizgilerin bir dizi halinde bir araya gelerek atomun geçiş düzeyini alt bölümlere ayırdığı görülmektedir.

Bu yörüngelerdeki elektronların enerjileri arasındaki önemli fark göz önüne alındığında, farklı uyanış ülkelerinde salınan suyun spektrumunu tanımlayan bir eğri oluşturmak mümkün oldu ve bu, bazı nedenlerden dolayı, özellikle elektronun serbest bırakılması arzusunun olduğu anlamına geliyor. Örneğin parlak cıva ışığının yardımıyla yeni fazla enerjiyi kimin getirdiğinden sorumlu olan su atomu. lambalar Bu teorik eğri, ünlü İsviçreli bilim adamı J. Balmer'in 1885'te sudaki uyanmış atomların titreşim spektrumuyla yakından örtüşüyordu!

Vikorystovuvan edebiyatı:

1. A. K. Shevelov “Çekirdeklerin, parçacıkların, boşluğun yapısı (2003)
2. A. V. Blagov “Atomlar ve çekirdekler” (2004)
3. http://e-science.ru/ - doğa bilimleri portalı

Atomun gezegen modeli

19. Atomun gezegen modeli, sayının

1) çekirdekteki proton sayısına eşit yörüngelerdeki elektronlar

2) çekirdekteki nötron sayısına eşit protonlar

3) çekirdekte aynı sayıda proton ve nötron sayısına eşit yörüngelerdeki elektronlar

4) çekirdekteki nötronlar, yörüngelerdeki elektronlar ve çekirdekteki protonlarla aynı sayıdadır

21. Atomun gezegen modeli,

1) katıların parçalanması ve erimesi 2) gazın iyonlaşması

3) yeni konuşmalarla ilgili kimyasal takıntı 4) α frekanslarının genişlemesi

24. Atomun gezegen modeli hazırlanmıştır

1) gök cisimlerinin akışındaki değişiklikler 2) elektrifikasyon izleri

3) α frekanslarının dağılımından izler 4) atomların mikroskobik fotoğrafları

44. Rutherford'un ifadesine göre parçalar çözülüyor

1) atom çekirdeğinin elektrostatik alanı 2) hedef atomların elektron kabuğu

3) atom çekirdeğinin çekim alanı 4) hedefin yüzeyi

48. Rutherford'a göre, a-parçacıklarının çoğu folyodan kolayca geçebilir, pratikte düz yörüngelerden kaybolmaz, çünkü

1) Atomun çekirdeği pozitif yüke sahiptir

2) elektronlar negatif yük oluşturur

3) bir atomun çekirdeğinin boyutu küçüktür (bir atomla aynı hizadadır)

4) α parçacıkları büyük kütlelerde hareket eder (atom çekirdeğine eşit)

154. Hangi katılar atomun gezegen modelini destekler?

1) Çekirdek atomun merkezindedir, çekirdeğin yükü pozitiftir, elektronlar çekirdeğin etrafında yörüngelerdedir.

2) Çekirdek atomun merkezindedir, çekirdeğin yükü negatiftir, elektronlar çekirdeğin etrafında yörüngelerdedir.

3) Elektronlar - atomun merkezinde, çekirdek elektronların etrafını sarar, çekirdeğin yükü pozitiftir.

4) Elektronlar - atomun merkezinde, çekirdek elektronların etrafını sarar, çekirdeğin yükü negatiftir.

225. E. Rutherford'un α parçacıklarının dağılımı üzerine araştırması şunu gösterdi:

Cevap: Aslında atomun kütlesinin tamamı çekirdekte bulunur. B. Çekirdeğin pozitif yükü vardır.

Hangi onaylama doğrudur?

1) yalnızca A 2) yalnızca B 3) hem A hem B 4) ne A ne de B

259. Atomun doğası hakkındaki ifade Rutherford'un atom modelini nasıl desteklemektedir?

1) Çekirdek atomun merkezindedir, elektronlar çekirdeğin etrafında yörüngelerdedir, elektronların yükü pozitiftir.

2) Çekirdek atomun merkezindedir, elektronlar çekirdeğin etrafında yörüngelerdedir, elektronların yükü negatiftir.

3) Pozitif yük atomun her tarafına eşit olarak dağılır, atomdaki elektronlar salınmaya başlar.

4) Pozitif yük atom boyunca eşit olarak dağılır ve elektronlar atomda farklı yörüngelerde çöker.

266. Atomun geleceğiyle ilgili hangi ifade doğrudur? Bir atomun kütlesinin büyük bir kısmı konsantredir

1) çekirdekte elektron yükü pozitiftir 2) çekirdekte nükleer yük negatiftir

3) elektronlarda elektron yükü negatiftir 4) çekirdekte elektron yükü negatiftir

254. Atomun doğası hakkındaki ifade Rutherford atom modelini nasıl desteklemektedir?

1) Çekirdek - atomun merkezinde çekirdeğin yükü pozitiftir, atomun kütlesinin çoğu elektronlarda yoğunlaşmıştır.

2) Çekirdek - atomun merkezinde çekirdeğin yükü negatiftir, atomun kütlesinin çoğu elektron kabuğunda yoğunlaşmıştır.

3) Çekirdek - atomun merkezinde, çekirdeğin yükü pozitiftir, atomun kütlesinin çoğu çekirdekte yoğunlaşmıştır.

4) Çekirdek - atomun merkezinde çekirdeğin yükü negatiftir, atom kütlesinin çoğu çekirdekte yoğunlaşmıştır.

Bohr'un varsayımları

267. Seyreltilmiş bir atom gazının atomlarının alt enerji seviyelerinin diyagramı küçük bir görüntü olarak görülebilir. Saat başında atomlar E enerjisiyle hareket halindedir (2) Varsayımlara göre bor gazı enerjili fotonlar üretebilmektedir.

1) 0,3 eV, 0,5 eV ve 1,5 eV 2) 0,3 eV'den fazla 3) 1,5 eV'den fazla 4) 0 ila 0,5 eV arasında herhangi bir aralık

273. Küçük olan atomun alt enerji seviyelerinin bir diyagramını gösteriyor. Saatin başında atomun enerjisi E(2)'dir. Bohr'un önermelerine göre bu atom enerjili fotonlar üretebilmektedir.

1) 1 ∙ 10 -19 J 2) 3 ∙ 10 -19 J 3) 5 ∙ 10 -19 J 4) 6 ∙ 10 -19 J

279. Bohr atom modeline benzer şekilde bir atomun yaydığı fotonun frekansı nedir?

1) durağan durumların enerjilerindeki fark 2) çekirdek etrafındaki elektron dolaşım frekansı

3) Dovzhin de Broglie'nin elektron teorisi 4) Bohr'un modeli bunun dikkate alınmasına izin vermiyor

15. Atom E enerjili istasyondadır 1< 0. Минимальная энергия, необходимая для отрыва электрона от атома, равна

1) 0 2) E 1 3) - E 1 4) - E 1 /2

16. Başka bir uyanmış durumda bulunan su atomlarını farklı frekanslardaki kaç foton titreştirebilir?

1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

25. Bir gazdaki atomların enerjisinin şemada gösterilen değerleri alması kabul edilebilir. Atomlar enerji halindedir (3). Hangi enerjinin fotonları bu gazı yok edebilir?

1) 2 ∙ 10 -18 J ile 8 ∙ 10 -18 J arasında ne olursa olsun 2) ne olursa olsun, 2 ∙ 10 -18 J'den küçük

3) sadece 2 ∙ 10 -18 J 4) ne olursa olsun, büyük veya eşit 2 ∙ 10 -18 J

29. 6 eV enerjili bir foton iletildiğinde atomun yükü

1) değişmez 2) 9,6 artar ∙ 10 -19 C

3) 1,6 ∙ 10 -19 C artar 4) 9,6 ∙ 10 -19 C değişir

30. Frekansı 4 ∙ 10 15 Hz olan ışık, eşit elektrik yüküne sahip fotonlardan oluşur

1) 1,6 ∙ 10 -19 Cl 2) 6,4 ∙ 10 -19 Cl 3) 0 Cl 4) 6,4 ∙ 10 -4 Cl

78. Atomun dış kabuğunun elektronu, E 1 enerjili sabit durumdan hemen E 2 enerjili sabit duruma geçerek foton frekansını değiştirecektir. v 1. Daha sonra E 2 enerjisiyle, foton frekansını düşürerek E 2 istasyonundan sabit istasyona geçiyoruz. v 2 > v 1. Bir elektron E 2'den E 1'e geçtiğinde ne olur?

1) ışık frekansını değiştirmek v 2 – v 1 2) parlatma ışığı frekansı v 2 – v 1

3) ışık frekansını değiştirmek v 2 + v 1 4) frekansla ışığı parlatma v 2 – v 1

90. E 0 enerjili ana durumdan geçiş sırasında atom tarafından emilen ve E 1 enerjili durumu uyandıran fotonun enerjisi daha yüksektir (h - Planck sabiti)

95. Küçük resim bir atomun enerji seviyelerini ve bir seviyeden diğerine geçiş sırasında kaybolan ve kaybolan fotonların sayısını göstermektedir. λ 13 = 400 nm, λ 24 = 500 nm, λ 32 = 600 nm olduğundan, E4 seviyesinden E1 seviyesine geçerken değişen fotonların değeri nedir? Cevabı bizden belirleyip en yakın tam sayıya yuvarlayın.

96. Küçük resim bir atomun elektron kabuğunun bir takım enerji seviyelerini ve bu seviyeler arasındaki geçişler sırasında değişen ve sönen fotonların frekanslarını göstermektedir. Bir atomun ürettiği foton sayısının minimum yıl dönümü nedir? Her neyse

olası geçişler E 1, E 2 ve E 4 seviyeleri arasında v 13 = 7 ∙ 10 14Hz, v 24 = 5 ∙ 10 14Hz, v 32 = 3 ∙ 10 14 Hz? Başkasının cevabını bulun ve en yakın tam sayıya yuvarlayın.

120. Atomun enerji seviyelerinin bir diyagramı sunulmaktadır. Oklarla gösterilen enerji seviyeleri arasındaki geçişlerden hangisine minimum frekans kuantumunun ortadan kalkması eşlik ediyor?

1) seviye 1'den seviye 5'e 2) seviye 1'den seviye 2'ye

124. Küçük resim bir atomun enerji seviyelerini gösteriyor ve bir seviyeden diğerine geçiş sırasında kaybolan ve kaybolan fotonların sayısını gösteriyor. Bu seviyeler arasındaki geçişler sırasında üretilen fotonlar için minimum voltajın 0 = 250 nm olduğu deneysel olarak tespit edilmiştir. λ 13 veya λ 32 = 545 nm, λ 24 = 400 nm'nin değeri nedir?

145. Resim, seyreltik bir gazdaki atomların olası enerji değerlerinin bir diyagramını göstermektedir. Saatin başında atomlar E (3) enerjili istasyondadır. Bir foton gazını enerjiyle birleştirmek mümkündür

1) yalnızca 2 ∙ 10 -18 J 2) yalnızca 3 ∙ 10 -18 ve 6 ∙ 10 -18 J

3) yalnızca 2 ∙ 10 -18, 5 ∙ 10 -18 ve 8 ∙ 10 -18 J 4) herhangi bir tür 2 ∙ 10 -18 ila 8 ∙ 10 -18 J

162. Bir atomdaki bir elektronun eşit enerjileri E n = - 13,6/n 2 eV formülüyle verilir, burada n = 1, 2, 3, ... . Bir atom E2 durumundan E1 durumuna geçtiğinde atom bir foton salar. Fotokatodun yüzeyine çarpan foton, fotoelektronu devre dışı bırakır. Fotokatot yüzey malzemesi için kırmızı ışık fotoetkisini gösteren maksimum ışık miktarı, λcr = 300 nm. Bir fotoelektronun mümkün olan maksimum hızı nedir?

180. Su atomunun en düşük enerji düzeylerinin en küçük miktarı sunulmaktadır. E 1 istasyonu yakınındaki bir atom, 3,4 eV enerjili bir fotonu nasıl yok edebilir?

1) yani bu noktada atom E2 aşamasına geçer

2) yani atom hangi noktada E3 aşamasına geçer?

3) yani atomun iyonize olduğu, bir proton ve elektrona bozunduğu

4) hayır, foton enerjisi atomun geçiş durumunu uyandırması için yeterli değil

218. Küçük olan, bir atomun enerji seviyelerinin basitleştirilmiş bir diyagramını göstermektedir. Numaralandırılmış oklar, bir atomun bu seviyeler arasındaki olası geçişlerini gösterir. Maksimum süreli ışığın saflaştırılması süreçleri ile atomun enerji geçişlerini gösteren okların maksimum süreli ışığın teşviki süreçleri arasında süreklilik sağlayın. İlk adımın cilt pozisyonundan önce, diğerinin karşılık gelen pozisyonunu seçin ve seçim tablosundaki ilgili harflerin altındaki sayıları yazın.

226. Küçük olanın üzerinde atomun enerji seviyelerinin diyagramlarının bir parçası sunulmaktadır. Oklarla gösterilen enerji seviyeleri arasındaki geçişlerden hangisine maksimum enerjili bir fotonun yükselmesi eşlik eder?

1) seviye 1'den seviye 5'e 2) seviye 5'ten seviye 2'ye

3) 5. seviyeden 1. seviyeye 4) 2. seviyeden 1. seviyeye

228. Şekil su atomunun düşük enerji seviyelerini göstermektedir. Bir atomun 12,1 eV enerjili bir fotona salınmasıyla hangi geçiş kanıtlanır?

1)E 3 → E 1 2) E 1 → E 3 3)E 3 →E 2 4) E 1 → E 4

238. P = 2 ∙ 10 -24 kg ∙ m/s itkili bir elektron, hareketsiz bir protona yapışarak E n (n = 2) enerjili bir durumda bir su atomu oluşturur. Atomun çözünmesi sırasında bir foton salınır. Frekansı bulun v bu foton, atomun kinetik enerjisine duyarlı değildir. Bir elektronun ve bir atomun enerji seviyeleri formülle verilir; burada n = 1,2, 3, ....

260. Atomun alt enerji seviyelerinin diyagramı küçük bir resim olarak görülebilir. Saatin başında atomun enerjisi E(2)'dir. Bohr'un varsayımlarına göre bir atom, fotonları enerjiyle değiş tokuş edebilir.

1) yalnızca 0,5 eV 2) yalnızca 1,5 eV 3) ne olursa olsun, 0,5 eV'den az 4) 0,5 ile 2 eV arasında ne olursa olsun

269. Küçük olan bir atomun enerji seviyelerinin bir diyagramını gösteriyor. Hangi sayı, belirten geçişi gösterir viprominyuvannya en düşük enerjiye sahip foton?

1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

282. Bir fotonun bir atom tarafından yayılması şunlardan kaynaklanmaktadır:

1) sabit yörüngede elektron akışı

2) bir elektronun ana durumdan uyanmış duruma geçişi

3) Elektronun uyarılmış durumdan temel duruma geçişi

4) tüm reasürans süreçleri

13. E 1 > E 2 > E 3 enerjili uyanma istasyonlarından ana istasyona geçiş sırasında fotonların yükselmesi meydana gelir. Aynı fotonların v1, v2, v3 frekansları için aşağıdaki ilişki geçerlidir:

1) v 1 < v 2 < v 3 2) v 2 < v 1 < v 3 3) v 2 < v 3 < v 1 4) v 1 > v 2 > v 3

1) sıfırdan büyük 2) sıfırdan büyük 3) sıfırdan küçük

4) sıfırdan daha fazla veya daha az her zaman olacaktır

98. Durgun bir atom, enerjisi 1,2 ∙ 10 -17 J olan bir fotonu kaybetmiştir. Bu noktada atomun momentumu

1) değişmeden 2) 1,2 ∙ 10 -17 kg ∙ m/s'ye eşit hale gelir

3) 4 ∙ 10 -26 kg ∙ m/s'ye eşit olması 4) 3,6 ∙ 10 -9 kg ∙ m/s'ye eşit olması

110. Atomların enerji seviyelerinin diyagramının şu şekilde görünmesi kabul edilebilir:

bebeğin işaretlerindedir ve atomlar E (1) enerjili istasyondadır. 1,5 eV'lik kinetik enerjiyle çöken bir elektron, bu atomlardan birine çarparak yukarıya sıçrayarak ek enerji ekler. Kapanmadan sonra elektronun darbesini dikkate alın ve atomun kapanmadan önce durduğundan emin olun. Bir elektrona bağlandığında bir atomun ışığını değiştirmek mümkündür.

111. Atomların enerji seviyelerinin diyagramında her konuşmanın küçük görünmesi ve atomların E (1) enerji seviyesinde olması kabul edilebilir. Bu atomlardan biriyle çarpışan bir elektron yukarı sıçradı ve ek enerji ekledi. Elektronun hareketsiz atomla temasından sonraki darbesinin 1,2 ∙ 10-24 kg ∙ m/s'ye eşit olduğu ortaya çıktı. Elektronun çarpmadan önceki kinetik enerjisini bulun. Bir elektrona bağlandığında bir atomun ışığını değiştirmek mümkündür.

136. Kütlesi 2,4 ∙ 10-28 kg olan bir π° mezon iki γ kuantaya ayrışır. İlk π° mezonun çöktüğü mesafedeki sistemde oluşturulan γ-kuantumlardan birinin momentum modülünü bulun.

144. Kapta seyreltilmiş atomik su bulunmaktadır. Ana aşamadaki su atomu (E 1 = - 13,6 eV) foton tarafından emilir ve iyonize edilir. İyonlaşma sonucu atomdan ayrılan elektron, v=1000 km/s hızla çekirdekten uzaklaşarak çöker. Kil fotonunun frekansı nedir? Atomların termal akışının enerjisi sudan elde edilebilir.

197. Ana durumdaki (E 1 = - 13,6 eV) uykuda olan su atomu, uzun süreli λ = 80 nm olan bir foton olan vakumdan uzaklaşır. İyonlaşma sonucu atomdan uzaklaşan elektronlar çekirdekten uzakta hangi hızla çökerler? İyonun kinetik enerjisiyle, yerleştikten sonra onu yakalayın.

214. 135 MeV'lik sessiz enerjiye sahip güçlü pionyum (π°-meson), ışığın akışkanlığından önemli ölçüde daha az olan v akışkanlığıyla çöker. Bu parçalanma sonucunda iki adet γ-kuanta oluşturuldu ve bunlardan biri doğrudan pivonia yönüne, diğeri ise protilaj yönüne doğru genişledi. Bir kuantumun enerjisi diğerinden %10 daha fazladır. Pivonia'nın çürümeden önceki eski likiditesi nedir?

232. Tabloda su atomunun diğer ve dördüncü enerji seviyelerine ait enerji değerleri yer almaktadır.

Atomun dördüncü seviyeden diğerine geçerken aktardığı fotonun enerjisi nedir?

1) 5,45 ∙ 10 -19 J 2) 1,36 ∙ 10 -19 J 3) 6,81 ∙ 10 -19 J 4) 4,09 ∙ 10 -19 J

248. Durgun bir atom, bir elektronun uyarılmış durumdan temel duruma geçişi sonucunda 16.32 ∙ 10 -19 J enerjili bir foton üretir. Sonuç olarak atom 8,81 ∙ 10 -27 J kinetik enerjisiyle düz bir çizgide adım adım çökmeye başlar. Atomun kütlesini bulun. Atomun akışkanlığının küçük olduğu ve ışığın akışkanlığına eşit olduğu kabul edilir.

252. Kap, seyreltilmiş atomik su içermektedir. Ana durumdaki su atomu (E 1 = -13,6 eV), foton tarafından emilir ve iyonize edilir. İyonlaşma sonucu atomu terk eden elektron, çekirdekten uzakta 1000 km/s hızla çöker. Kil fotonuyla ne demek istiyorsunuz? Atomların termal akışının enerjisi sudan elde edilebilir.

1) 46 nm 2) 64 nm 3) 75 nm 4) 91 nm

257. Kap, seyreltilmiş atomik su içermektedir. Ana durumdaki su atomu (E 1 = -13,6 eV), foton tarafından emilir ve iyonize edilir. İyonlaşma sonucu atomdan ayrılan elektron, v=1000 km/s hızla çekirdekten uzaklaşarak çöker. Kil fotonunun enerjisi nedir? Atomların termal akışının enerjisi sudan elde edilebilir.

1) 13,6 eV 2) 16,4 eV 3) 19,3 eV 4) 27,2 eV

Atomik ölçekte herhangi bir sistemin kararlılığı Heisenberg'in önemsizlik ilkesinden kaynaklanır (bu bölümün dördüncü kısmı). Dolayısıyla atomun güçlerinin daha sonra gelişmesi ancak kuantum teorisi çerçevesinde mümkündür. Önemli pratik öneme sahip bazı sonuçların, klasik mekanik çerçevesinde, yörünge kuantizasyonunun ek kuralları kullanılarak elde edilebileceği de aynı derecede doğrudur.

Bu bölümde su atomunun ve su iyonlarının enerji seviyelerinin oluşumunu hesaplayabiliriz. Gelişmeler, Coulombian yerçekimi kuvvetlerinin etkisi altında elektronların çekirdeğin etrafına sarıldığı bir gezegen modeline dayanıyor. Elektronların dairesel yörüngelerde çökmesi önemlidir.

13.1. Tutarlılık ilkesi

Bohr'un 1913'te önerdiği atomun su modelinde kesme anının kuantizasyonu durgundur. Bohr, küçük enerji kuantumları arasında kuantum teorisinin sonuçlarının klasik mekaniğin ilkelerine benzer olduğunu söyledi. Vin üç önerme formüle etti.

Atom, farklı enerji seviyelerine sahip şarkı söyleyen kamplarda sıkıntılı saatleri daha sık geçirebilir e Ben . Kendilerini ayrı ayrı yörüngelere saran elektronikler hızla çöküyor, ancak koku azalmıyor. (Klasik elektrodinamikte sıfırın altında bir yük taşıdığı için parçanın akışını hızlandırma eğilimindedir).

Enerji seviyeleri arasındaki geçiş sırasında Viprominuvaniya ortaya çıkar veya kuantum tarafından emilir:

Bu önermelerden elektron sarmalanma anının nicemlenmesi kuralı gelir.

,

de N Herhangi bir doğal sayıyla ilişki kurabilirsiniz:

Parametre N isminde temel kuantum sayısı. Formül (1.1)'i türetmek için, akışın sarma anındaki enerjisini hesaplayabiliriz. Astronomik ölçümler, yüksek doğruluğun elde edilmesinden önemli miktarda hassasiyet elde edilmesini sağlar: optik hatlar için altı gerçek rakam ve radyo aralığı için en fazla sekiz rakam. Bu nedenle, bir atom eklerken, çekirdeğin muazzam büyüklükteki kütlesine ilişkin varsayım, dördüncü önemli rakama indirgendiğinden çok kaba görünmektedir. Çekirdeği canlandırmak gerekiyor. Bu form için konsept tanıtıldı indüklenen kütle.

13.2. Masa kuruldu

Elektrostatik kuvvetin etkisi altında elektron çekirdeğin etrafında çöker

,

de R- Koçanı çekirdeğin konumları boyunca uzanan ve ucu bir elektronu işaret eden bir vektör. Ne oldu Z- bu çekirdeğin atom numarasıdır ve çekirdeğin ve elektronun yükleri eşittir zeі
. Newton'un üçüncü yasasına göre çekirdeğe etki eden kuvvet şuna eşittir: F(Aynı modüle sahiptir ve elektrona uygulanan kuvvetle doğrudan hizalanır). Elektronun rocunun kıskançlığını yazalım

.

Yeni değişiklikler getirildi: Elektronun çekirdeğe akışkanlığı

kütlenin merkezine olan akışkanlık

.

Sklavshi (2.2a) ve (2.2b), ihmal edilebilir

.

Bu şekilde kapalı bir sistemin kütle merkezi eşit ve doğrusal olarak çöker. Şimdi (2.2b)’yi alt bölümlere ayırabiliriz. M Z Ve (2.2a)'dan bölündüğünü görebiliriz. M e. Sonuç, elektron akışkanlığının seviyesidir:

.

Daha önce girilecek tutar

isminde indüklenmiş maske. Böylece iki parçacığın (elektron ve çekirdek) çökeceği söylentisi affedilmiş olacaktır. Sistemin indüklenen kütlesiyle aynı kütleye sahip olan, elektronun konumuna yakın olan bir parçacığın çekirdeğinin yapısına bakmanın zamanı geldi.

13.3. Enerji ve sarma anı arasındaki bağlantı

Coulomb etkileşiminin kuvveti bağlanan doğrudan yükten yönlendirilir ve modül yalnızca yükselticide bulunur R onların arasında. Ayrıca hizalama (2.5), parçanın merkezi simetrik alana döndürülmesi anlamına gelir. Ruhh'un merkezi simetriye sahip sahadaki önemli gücü enerji tasarrufu sağlaması ve anı tamamlamasıdır.

Elektronun dairesel bir yörüngedeki hareketinin çekirdeğe doğru Coulomb çekimi tarafından belirlendiğini yazalım:

.

Bunun nedeni kinetik enerjinin

potansiyel enerjinin eski yarısı

,

dönüş tabelasından alınmıştır:

.

Povna enerjisi E, açıkça, daha pahalı:

.

Won, çelik ülkeleri için olabileceği gibi negatif çıktı. Atom ve iyonların negatif enerjili durumuna denir örme. Sıralamayı (3,4) 2 ile çarpmak R ve sol kısımdaki katının değiştirilmesi MVR sarma sırasında M, kesinlikle pürüzsüz V bir anda:

.

Akışkanlık değerlerini (3.5) değiştirerek yeni enerji formülünü türetebiliriz:

.

Çift aşamasının enerjisinin sarma anıyla orantılı olduğunu gerçekten takdir ediyoruz. Teorik olarak bu gerçeğin Bora için önemli sonuçları var.

13.4. Anı sarmanın kuantizasyonu

Sizin için başka bir seviye Vі R Temeli Bohr'un önermelerine dayanan yörüngelerin nicemlenmesi kurallarını reddediyoruz. Diferansiyel formülü (3.5) kullanarak, moment ve enerjideki küçük değişiklikler arasındaki bağlantıları çıkarabiliriz:

.

Üçüncü varsayıma göre yayılan (veya sönen) fotonun frekansı, yörüngede dönen elektronun frekansıyla aynıdır:

.

3 formül (3.4), (4.2) ve bağlantı

Akışkanlık, dönme momenti ve yarıçap arasında, uydu yörüngeleri arasındaki elektron geçişi saatinde itme momentindeki değişim için basit bir ifade vardır:

.

(4.3)’ün integralini alarak kaldırabiliriz

Devamlı C belirli aralıklarla şakalaştım

.

Podviyna eşitsizliği (4.5) herhangi bir ek ekleme yapmaz: gibi Z(4.5) sınırlarının dışına çıkınca, formül (4.4)’teki anın değerleri basitçe yeniden numaralandırılarak bu aralığa dönüştürülebilir.

Fizik yasaları tüm sistemler için aynıdır. Sağ el koordinat sisteminden sol el koordinat sistemine geçelim. Enerji, skaler bir miktar olsa bile, çok para kaybetmenize neden olur,

.

Sarma anının eksenel vektörü bu şekilde farklı davranır. Bildiğiniz gibi, belirlenen işlem tamamlandığında deri eksenel vektörü işaret değiştirir:

(4.6) ile (4.7) arasında süper-tutarlılık yoktur, çünkü enerji, dolayısıyla (3.7), anın karesiyle orantılıdır ve işareti değiştiğinde değişmeden kalır. M.

Ayrıca, negatif değerlerin aynı anda çevrilmesi, diğer pozitif değerlerin çevrilmesinin tekrarlanmasına neden olabilir. Başka bir deyişle cilt için pozitif değer M N negatif değer modülünün arkasında obov'yazkovo size eşit kabul edilebilir M – M :

(4.4) – (4.8) birleştirilirse, doğrusal denklem Z:

,

kararlarla

.

Sabitin iki değerini veren formülü (4.9) dönüştürmek kolaydır Z eşitsizliği (4.5) karşılayanlar:

.

Sonuç, üç C: 0, 1/2 ve 1/4 değeri için bir dizi momentin gösterildiği bir tablo ile gösterilmektedir. Kalan satırda ne olduğunu açıkça görebilirsiniz ( N=1/4) pozitif ve negatif değerler için sarma momentinin değeri N mutlak değere göre değişir.

Bohr deneysel verilerden sabit bir değer koyarak bunu çıkarmayı başardı. C sıfıra eşittir. Daha sonra yörünge momentini niceleme kuralı formüller (1) ile tanımlanır. Ale'nin de anlamı ve anlamı var C yaşlı yarısı. Vono anlatıyor iç an Elektrona veya Yogo döndürmek- Diğer bölümlerin ayrıntılı olarak inceleneceğini anlıyorum. Atomun gezegen modeli, tarihsel olarak türsellik ilkesinden türetilmiş olmasına rağmen genellikle formül (1)'den başlayarak ortaya konulur.

13.5. Elektron yörünge parametreleri

Formül (1.1) ve (3.7), ek bir kuantum numarası kullanılarak yeniden numaralandırılabilen ayrı bir yörünge yarıçapları ve elektron hızları kümesine indirgenebilir. N:

Ayrık bir enerji spektrumunu temsil eder. Elektronun tam enerjisi e N(3.5) ve (5.1) formülleri kullanılarak hesaplanabilir:

.

Bir atomun veya iyonun ayrık enerji seviyelerini aldık. Anlamı doğrulayan aşama N bire eşit olana denir temel, Diğer tüm - zbudzhenimi, ve yakscho N o zaman gerçekten büyük - çok uyandı.Şekil 13.5.1'de su atomunun formül (5.2)'si gösterilmektedir. Noktalı çizgi
iyonlaşma arasında gösterilir. İlk uyanış raventinin iyonlaşma sınırına önemli ölçüde yakın olduğu, ana raventin altında olduğu açıkça görülmektedir.

kamp. İyonlaşma sınırına yaklaşıldığında Şekil 13.5.2'deki seviyeler giderek kalınlaşır.
Sonsuz sayıda kıskançlık ve hatta daha güçlü atomlar var. Gerçek orta hayatta, orta kısımlarla olan etkileşimler, atomun son sayıdaki alt düzeylerden mahrum kaldığı noktaya yol açar. Örneğin, parlak atmosferlerin zihinleri için atom 20-30 stani sayılabilir, ancak seyreltilmiş yıldızlararası gaz yüzlerce eşdeğeri tarafından korunabilir, hatta binden fazla olamaz.

İlk bölümde orantısız olan Rydberg'i tanıttık. Formül (5.2), bir atomun enerjisinin manuel birimi olarak sabitin fiziksel değerini ortaya koyar. Ayrıca Ry'nin evlenmek üzere olduğunu da gösteriyor
:

.

Çekirdeğin ve elektronların kütlesinin büyük çeşitliliği nedeniyle bu birikim daha da zayıftır, ancak bazı durumlarda eksikliği mümkün değildir. Geriye kalan formülün sayı operatörü sabittir

erg
ev,

Artan çekirdek kütlesi sınırsız olduğunda Ry'nin değeri nedir? Bu şekilde ilk bölüme yerleştirilen bir vimir Ry'yi belirledik.

Moment nicemleme kuralı (1.1), başlangıçta, operatörün değeri için (12.6.1)'den daha düşük doğruluktadır. . Görünüşe göre (3.6) - (3.7) formülleri ikame sınırlarına bile uygulanabilir. Prote, aşağıda dönüştürdüğümüz gibi, Schrödinger denkleminin çözümleri kullanılarak enerji eşitleri için artık sonuçtan (5.2) kaçınılır. Göreli düzeltmeler önemsiz derecede küçük olduğundan her durumda kullanılabilirler.

Dolayısıyla atomun gezegen modeline göre ilgili ülkelerde elektronun dönüş hızı, yörünge yarıçapı ve enerjisi ayrı bir dizi değer alır ve tamamen baş kuantum sayısının değeriyle belirlenir. Seni pozitif enerjiyle arayacağım özgür; Bunlar kuantize edilmez ve sarma anı hariç içlerindeki elektronun tüm parametreleri, korunum yasalarına uymayan herhangi bir değer elde edebilir. Sarma anı önceden nicelendirilir.

Gezegensel modelin formülleri, bir su atomunun veya bir su iyonunun iyonlaşma potansiyelinin yanı sıra farklı değerlere sahip ülkeler arasındaki geçiş süresinin hesaplanmasına olanak tanır. N. Ayrıca atomun boyutunu, elektronun yörüngesindeki doğrusal ve akışkan hızını da tahmin edebilirsiniz.

Aşağıdaki formüllerin iki boyutu vardır. Birincisi, düzene huzur veren göreceli etkileri olmayanlar ( V/C) 2. Rölativistik düzeltme artan nükleer yük ile birlikte artar. Z 4 ve FeXXVI iyonu için parçalar artık yüzlerce olarak ayarlanmıştır. Son olarak bu bölümde gezegen modeli sınırları içerisinde oluşan bu etkiye bakacağız. Başka bir deyişle, kuantum sayısının kaymağı N Elektronların enerjisi diğer parametrelerle (elektronun yörüngesel ve iç açısal momentumu) belirlenir. Bu nedenle eşitler eşitler kıymıklarına bölündü. Bölünme miktarı da orantılıdır Z 4 ve önemli iyonlar arasında fark edilir hale gelir.

Ayrık seviyelerin tüm özellikleri en son kuantum teorisi tarafından desteklenmektedir. Bohr'un basit teorisi, iyonların ve atomların yapısını incelemek için basit, manuel ve doğru bir yöntemdir.

13.6.Postiina Rydberg

Spektrumun optik aralığında titreşen kuantum enerjisi değildir. e ve seviyeler arasındaki geçişten önceki gün. Bu nedenle seviyenin enerjisini titreştirmek için sıklıkla Hwyllian sayısı kullanılır. E/hc, taç santimetresinde görünür. doğrulayan Hvili numarası
, gösterilen :

santimetre .

Endeks  bu bölgedeki çekirdek kütlenin inanılmaz derecede büyük olduğunu gösteriyor. Çekirdeğin terminal kütlesinin düzenlenmesiyle Rydberg sabiti eskidir

.

Önemli çekirdeklerde daha çok, daha az hafif olanlar bulunur. Proton ve elektronun bağıl kütlesi daha yaşlıdır

(2.2) değerlerini değiştirerek su atomu için Rydberg sabitinin sayısal ifadesini elde edebiliriz:

Suyun önemli bir izotopunun (döteryum) çekirdeği bir proton ve bir nötrondan oluşur ve bir su atomunun (proton) çekirdeğinden yaklaşık iki kat daha önemlidir. Bu nedenle döteryum için Rydberg sabiti iyidir (6.2). R D daha fazla, daha düşük su R H:

Suyun daha kararsız izotopu, çekirdeği bir proton ve iki nötrondan oluşan trityumdur.

Periyodik tablonun ortasındaki elementler için izotopik etki, çekirdeğin uç boyutlarıyla ilişkili etkiyle rekabet halindedir. Bu etkiler olumsuz etki yaratabilir ve kalsiyuma yakın elementler için birbirini telafi edebilir.

13.7. Suyun izoelektronik dizisi

Bu bölümün dördüncü kısmında verilen anlamlara göre bir elektronun çekirdeğini oluşturan iyonlara su iyonları adı verilmektedir. Yani koku suyun izoelektronik kıvamına kadar taşınıyor. Yapıları açıkça bir su atomunu akla getiriyor ve enerjik iyonların oluşumu, çekirdeğin yükü çok büyük ( Z Z > 20) göreceli etkilerle bağlantılı olarak oldukça değişken görünmektedir: akışkanlık ve spin-yörünge etkileşiminde elektron kütlesinin birikmesi.

Astrofizik ve helyum, asitlik ve lizada neler bulunduğuna bakacağız. Spektroskopide bir iyonun yükü şu şekilde belirtilir: spektroskopik sembol, Elementin kimyasal sembolü sağ tarafta Romen rakamlarıyla yazılmıştır. Romen rakamıyla temsil edilen sayı, atomdan çıkarılan elektronların sayısını bir artırır. Örneğin, su atomu HI olarak adlandırılır ve su iyonları helyum, asit ve tuzdur, görünüşe göre HeII, OVIII ve FeXXVI'dır. Elektron açısından zengin iyonlar için spektroskopik sembol, değerlik elektronunun temsil ettiği etkin yüke dayanır.

Akışkanlığının göreceli yoğunluğunun düzenlenmesiyle elektronun akışını dairesel bir yörüngede genişletiyoruz. Göreceli düşüşte Rivnyanya (3.1) ve (1.1) ilerleyen bir düzene benziyor:

Masa kuruldu M formül (2.6) ile gösterilmiştir. Bunu da tahmin edebiliriz

.

Önce kıskançlığı şununla çarpın: Ve bunu birbirimizle paylaşalım. Sonuç olarak reddediyoruz

Tutarlı ince yapı , birinci bölümün formülü (2.2.1)'de tanıtılmıştır. Akışkanlığı bildiğimiz için yörüngenin yarıçapını hesaplıyoruz:

.

Özel akışkanlık teorisinde kinetik enerji, bir dış kuvvet alanının varlığı nedeniyle vücudun toplam enerjisi ile sakin enerjisi arasındaki geleneksel farka sahiptir:

.

Potansiyel enerji sen işlev olarak R formül (3.3) ile gösterilir. Yedekler T і sen değerleri kaldır  R, Elektronun enerjisini alıyoruz:

Su iyonunun birinci yörüngesinde dönen bir elektron için 2 değeri 0,04'e eşittir. Görünüşe göre daha hafif elementler daha da azına sahip. Şu tarihte:
adil dağıtım

.

Her şeyden önce, Bohr'un göreli olmayan teorisinde aynı enerji değerine (5.2) doğrulukla ve diğerini aynı göreli düzeltmeye göre dönüştürmek kolaydır. Önemli ölçüde ilk dodanok yak e Btodi

Göreli düzeltme için ifadeyi açıkça yazıyoruz:

Ayrıca göreceli düzeltmenin bariz değeri  2'nin yaratılmasıyla orantılıdır. Z 4. Likiditeden elektron kütlesinin yoğunluğunu arttırmak için sıvının derinliğini arttırın. Bu şu prensiple anlaşılabilir: Enerjinin mutlak değeri parçacığın kütlesiyle eş zamanlı olarak artar ve çöken elektronun bozulmaması açısından önemlidir. Kuantum sayısının artması nedeniyle etkinin zayıflaması N Bu, uyanmış durumdaki elektronun en büyük hücumunun mirasıdır. Güçlü mevduat Z Bunun nedeni, yüksek yüklü bir çekirdeğin alanındaki yüksek elektron yoğunluğudur. Daha sonra, bu miktarı kuantum mekaniğinin kurallarını kullanarak hesaplıyoruz ve yeni bir sonuç buluyoruz - yörünge momentumunun sonucu.

13.8. Visokozbuzhenі stani

Herhangi bir kimyasal elementin atomunun veya iyonunun, elektronlarından birinin yüksek enerji düzeyinde olduğu duruma denir. Yüksek sıcaklık, veya Rydberg'in.Önemli bir güç taşırlar: Uyanmış elektronun bölgelerinin konumu, Bohr modeli çerçevesinde yüksek doğrulukla tanımlanabilir. Sağda elektronun büyük bir kuantum sayısına sahip olduğu görülüyor N Açıkçası (5.1), diğer elektronların çekirdeğinden bile uzakta bulunur. Spektroskopide böyle bir elektrona genellikle "optik" veya "değerlik" adı verilir; çekirdekteki diğer elektronlara ise "atomik fazlalık" adı verilir. Yüksek derecede uyarılmış bir elektrona sahip bir atomun şematik yapısı Şekil 13.8.1'de gösterilmektedir. Aşağıda bir atom var

fazlalık: ana aşamadaki çekirdek ve elektronlar. Noktalı ok değerlik elektronunu gösterir. Atomik fazlalığın ortasındaki tüm elektronların arasına girin ve onlarla optik elektronun arasına girin. Bu nedenle toplam yükü neredeyse tamamen merkezde yoğunlaşabilir. Optik elektronun çekirdeğe yönlendirilen Coulomb kuvvetinin etkisi altında çöktüğü de dikkate alınabilir ve dolayısıyla eşit enerjileri Bohr formülü (5.2) kullanılarak hesaplanır. Atomik rezervin elektronları çekirdekten korunur, ancak yüzeyden korunmaz. Kısmi ekranların ortaya çıkması için konsept tanıtıldı etkili şarj atom fazlası Z eff. Bu tür oldukça uzak elektronun bir değeri vardır Z Bir kimyasal elementin atom numarasındaki tarihsel farklılıklar Z ve atomik fazlalıktaki elektronların sayısı. Burada nötr atomların bolluğuyla çevrelenmiş durumdayız. Z etki = 1.

Güçlü bir şekilde uyanmış kıskançlıkların oluşumu teorik olarak herhangi bir atomun Bohr'unda ortaya çıkar. (2.6)’da değiştirmek yeterlidir. muazzam bir atom fazlası üzerinde
, atomun kütlesi için yak mensch
elektron kütlesinin değerine göre. Sahip olunan kimlik yıldızının yardımı için

Rydberg sabitini atom dalgasının bir fonksiyonu olarak tanımlayabiliriz Aşuna benzeyen kimyasal element:

gezegensel modelleratom... + --- a -- = 0; (2.12) h² h ∂t 4πm ∂а Δβ + 2(grad аgradβ) – ----- = 0. (2. 13 ) h ∂t βh φ = -- (2.14) 2πm Madelung otrimav rіvnyanya ile...

Nedir? Bu Rutherford'un atom modelidir. Adını 1911'de nükleer füzyon fikrini ortaya atan İngiliz fizikçi ve Yeni Zelandalı Ernest Rutherford'dan almıştır. Alfa parçacıklarının ince metal folyo üzerindeki dağılımı ile ilgili deneyleri sırasında, alfa parçacıklarının çoğunun doğrudan folyodan geçtiğini ya da sıçradığını keşfettiler. Rutherford, kokuların yayıldığı bu küçük bölgede pozitif yüklü bir çekirdeğin bulunduğunu varsaydı. Bu uyarı onu, bugün kuantum teorisinde yapılan değişikliklerin kabul edildiği şekliyle atomun aynı yapısını tanımlamaya yöneltti. Tıpkı Dünya'nın Güneş'in etrafını sarması gibi, bir atomun elektrik yükü de çekirdekte yoğunlaşır, elektronlar da aynı yükün etrafına sarılır ve elektromanyetik alan, çekirdeğin etrafındaki yörüngedeki elektronları uzaklaştırır. Bu nedenle modele gezegen denir.

Rutherford'dan önce farklı bir atom modeli vardı; Thompson modeli. Çekirdekleri vardı, pozitif yüklü "kekler" vardı, tepesinde bir şekilde etrafını saran "çubuklar" -elektronlar vardı. Konuşmadan önce Thompson elektronik aksamı kendisi açtı. Modern bir okulda tanımaya başladıklarında ilk önce bu modelle başlarlar.

Rutherford (solak) ve Thompson (sağlak) tarafından yazılan atom modelleri

//wikimedia.org

Bugün atomun yapısını tanımlayan kuantum modeli, Rutherford'un icat ettiğinden çok farklıdır. Rusya'da Güneş'e yakın gezegenlerin kuantum mekaniği yoktur ve Rusya'da çekirdeğin yakınında elektron yoktur. Dosi'nin yörüngesi kavramı atomun teorik varlığını kaybetmiştir. Ancak yörüngelerin kuantize olduğu ve aralarında sürekli bir geçiş olduğu anlaşıldıktan sonra, Rutherford'un düşündüğü gibi böyle bir modele gezegen demek yanlış oldu. Rutherford ilk başlangıcını doğru yönde yaptı ve gelecekteki atom teorisinin gelişimi de onun amaçladığı bu yolu izledi.

Bilime ne faydası var? Rutherford'un nükleer eğri deneyi. Ama onlar hakkında bildiğimiz her şeyi sonradan öğrendik. Teorisi onlarca yıldır gelişiyor ve gerçek maddenin temel beslenme türlerini içeriyor.

Rutherford'un modeli paradoksları ve kendisini hızla ortaya çıkardı: Yüklü elektronlar çekirdeğin etrafına sarıldığından, enerji kaybından sorumludurlar. Sabit akışkanlıkla bir kazık üzerine çöken bir cismin akışkanlık vektörü sürekli döndüğü için hala ivmelendiğini biliyoruz. Ve eğer yüklü bir parça ivmeyle çökerse, enerji açığa çıkmasından suçlu olur. Bu, hepsini harcayıp çekirdeğe gitmenin pratik olarak mümkün olduğu anlamına gelir. Bu nedenle klasik atom modeli tek başına tam olarak işlemez.

Daha sonra tozla kaplı fiziksel teoriler ortaya çıkmaya başladı. Atom modeline önemli bir ekleme Niels Bohr tarafından yapılmıştır. Atomun etrafında elektronun hareket ettiği bir dizi kuantum yörüngesinin olduğu keşfedildi. Elektronun her zaman enerji üretmediğini, bir yörüngeden diğerine hareket ettiğini varsayalım.

Bohr'un atom modeli

//wikimedia.org

Ve Bohr atom modelinin arkasında Heisenberg'in önemsizlik ilkesi ortaya çıktı, bu da bir elektronun çekirdeğe düşmesinin neden imkansız olduğunu açıkladı. Heisenberg, uyanmış bir atomun uzak yörüngelerde elektronlara sahip olduğunu ve bir fotonun salındığı anda enerjisini harcayarak ana yörüngeye düştüğünü keşfetti. Atom, elektronun kendisini hiçbir şey uyandırıncaya kadar çekirdeğin etrafına saracağı kararlı bir duruma geçer. Burası istikrarlı bir kamp, ​​hiçbir elektronun düşmesine izin vermeyeceğiz.

Atomun temel hali kararlı bir hal olduğundan madde vardır, her şey bizim tarafımızdan yaratılmıştır. Kuantum mekaniği olmasaydı elimizde kararlı madde kalacaktı. Ana beslenme kimin duygusuna sahip, kuantum mekaniğini nasıl kurabilirsiniz - neden her şey çökmüyor? Neden tüm konuşma asıl noktaya gelmiyor? Kuantum mekaniği beslenmenin bir dalıdır.

Neyi bilmeniz gerekiyor?Şarkıcıya göre Rutherford'un deneyi kuarkın yaratıldığı saatte tekrarlandı. Rutherford, pozitif yüklerin (protonların) çekirdeklerde yoğunlaştığını kabul ediyor. Protonların ortasında ne var? Artık protonların ortasında kuarkların olduğunu biliyoruz. Bunu, 1967'de SLAC'da (Ulusal Akut Bakım Laboratuvarı, ABD) elektronların protonlar üzerindeki derin yaysız dağılımıyla ilgili benzer bir deney yaparak keşfettik.

Bu deney, Rutherford'un deneyi gibi, tam da bu prensibe göre gerçekleştirildi. Sonra alfa parçacıkları düştü ve ardından elektronlar protonların üzerine düştü. Protonların saçılması sonucunda protonlardan mahrum kalabilirler veya büyük bir enerjiyle uyandırılıp, protonların saçılmasıyla p-mezonlar gibi başka parçacıklar oluşabilir. Bu kesimin, protonların ortasındaki gökyüzünün nokta depoları olacak şekilde gerçekleştirildiği açıktı. Artık bu nokta depolarının kuark olduğunu biliyoruz. Şarkı söyleme anlamında Rutherford'un kanıtı olacak, hatta bir sonraki seviyede. 1967'den beri kuark modelini kullanıyoruz. Bundan sonra ne olacağını bilmiyoruz. Şimdi kuarklar konusunda kendinizi uyandırmanız ve parçalanacak kokunun ne olduğunu merak etmeniz gerekiyor. Ale tse nadvigny krok, ta ki robiti ayrıntıya girmeyene kadar.

Ayrıca Rutherford'un çalışması kimya bilimi tarihinin en önemli konusuyla ilgilidir. Petro Leonidovich Kapitsa laboratuvarında çalıştı. 1930'ların başında ülkeyi terk etmeniz engellendi ve Radyansky Birliği'ndeki her türlü sıkıntıyı kaybedeceksiniz. Bunu öğrenen Rutherford, İngiltere'de mevcut olan tüm düzenlemeleri Kapitsa'ya gönderdi ve böylece Moskova'da Fiziksel Sorunlar Enstitüsü'nün kurulmasına yardımcı oldu. Daha sonra Rutherford elbette Radyan fiziğinin temel kısmını öğrendi.