Бекітемін Физика кафедрасының меңгерушісі Косов В. Н. 2019 ж. «Атом, атом ядросы және қатты дене физикасы»
жүктеу/скачать 5,44 Mb.
|
5 АТОМНАЯ ФИЗИКА КАЗ лаб 2019 дайын
- Бұл бет үшін навигация:
- Макс Планк
- Борға сәйкес электронның жоғарғы энергетикалық орбитадан төменгі орбитаға өткенде шығатын әр спектр сызығы белгілі бір энергия мөлшеріне сәйкес келеді.
| Франк-Герц тәжірибесі мәні: газбен толтырылған электронды лампадағы газ атомдары үдетілген электрондармен соқтығысқан кезде олардың қозғанын эксперимент жүзінде зерттеу болды. Тәжірибе жағдайында бастапқыда барлық атомдар тыныштық күйде және қозбаған деп есептеуге болады. Сонымен қатар электрон массасы газ атомының массасынан 10 000 есе кіші. Сондықтан атомның кинетикалық энергиясының өзгерісін елемеуге болады және атомдардың электрондармен соқтығысу нәтижесіндегі олардың қозған күйге өткендегі ішкі энергиясын ескеруге болады. Мұндай жағдайда энергияның сақталу заңы бойынша: мұндағы кинетикалық энергия; бұл қозбаған деңгейінен қозған деңгейіне өтуге қажетті энергия.
Егер атом энергиясы және оған сәйкес шама (дискретті ғана емес) кез келген мәнді қабылдаса, онда соқтығысу кезінде атомға энергияны беру электронның кез келген энергиясында мүмкін болар еді. Бірақ дискретті деңгей жағдайында атом бірінші қозған күйге өтуге қажетті - ден кем энергияны жұта алмайды. Сондықтан электрон энергиясы болған кезде, соқтығысулар кезінде электрондар энергиясы мен атомдардың ішкі күйі өзгеріссіз өтеді, яғни толық серпімді болады. болған кезде соқтығысулар атомның қозуына әкелуі мүмкін, демек электрондар кинетикалық энергиясының бір бөлігін жоғалтады, яғни соқтығысу серпімсіз болады. Дәл осы серіпімсіз соқтығысулар жайлы жұмысы Франк пен Герцті атомдар мен электрондардағы энергияның кванттық берілуі жайлы жаңалықты ашуына дәлел болды. 1900 жыл мен Франк пен Герц экспериментінің уақыты аралығында Макс Планк, Альберт Энштейн және Нильс Бор кванттық теорияны жасады. Бұл теорияда энергия үздіксіз емес дискретті бөліктермен беріледі деген, оларды Эйнштейн квант деп атады. Квант энергиясы Планк тұрақтысы ретінде таныс көбейткіштің көмегімен шығарылатын немесе жұтылатын энергияның жиілігі арқылы өрнектеледі. 1913 жылы Бор атомның кванттық моделін ұсынды, онда электрондар ядроның айналасында тек арнайы энергетикалық күйге сәйкес келетін белгілі бір орбиталармен қозғалады делінген. Электрондар бір орбитадан басқа орбитаға өткен кезде ғана энергетикалық күйлерден квант шығарылады және жұтылады. Бор моделі ядролық модельге қатысты сол кезде айтылған қарсылықтарға жауап берді, дербес жағдайда элементтің спектрлерін түсіндірді. Газды қыздырған кезде ол энергияны жылу ретінде жұтады да жарық түрінде шығарады; әр элемент спецификалық жарық немесе толқын ұзындығын шығарады, осы кезде элемент спектрі деп аталатын сызықтар сериясын ала отырып, ажыратып алуға болады. Борға сәйкес электронның жоғарғы энергетикалық орбитадан төменгі орбитаға өткенде шығатын әр спектр сызығы белгілі бір энергия мөлшеріне сәйкес келеді. Бұл теория физиктер арасында үлкен қызығушылық туғызып, оларға кванттық теорияның дұрыс екеніне сендірсе де, эксперимент жүзінде дәлелденбеді. жүктеу/скачать 5,44 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|