Дәріс тезистері 1-дәріс. Атомның ядролық моделі
жүктеу/скачать 5,99 Mb. Pdf көрінісі
|
| Мозли заңы.
Атомның әрбір электроны ядро мен “ішкі” және “сыртқы” электрондар тудыратын электр өрісінде болады. Сыртқы электрондар өрісінің ішкі электрондар энергиясына ешқандай әсері жоқ десе де болады. Сондықтан рентгендік деңгейлердің энергиясы бірінші жуықтауда сутегі тәрізді атомдар формуласына ұқсас формуламен есептеледі: E n =− 2 π ℏ cR ( Z − σ nl ) 2 1 n 2 . (15.2) Сутегі атомы формуласынан айырмашылығы бұл формулада nl түзетуі бар. Осы түзету тасалау (экрандау) тұрақтысы деп аталады; ол ядро өрісінің электронда рмен экрандалуын ескереді. nl Z -ке тәуелді емес деуге болады, бірақ n мен -ге тәуелді. Жеңіл атомдардың К- қабығындағы электрондар үшін осы қабықтың негізінен екінші электроны экрандаушы әсер етеді; осы жағдайда 1. Жеңіл атомдардың L -қабығының электрондар үшін 8. nl -ның дәл мәндері тек тәжірибе жүзінде анықталуы мүмкін. Электронынан айрылған атом энергиясы оң таңбалы. С ондықтан, (15.2) формула мен сутегі атомы үшін формуланың таңбалары әр түрлі б олады. Энергияның сақталу заңына сәйкес рентген кванттарының энергиясы атомны ң алғашқы және соңғы күйлері энергияларының айырымына тең ℏ ω = E n 2 − E n 1 = 2 π ℏ cR 1 ( Z − σ 1 ) 2 1 n 1 2 − 2 π ℏ cR 1 ( Z − σ 2 ) 2 1 n 2 2 . (15.3) Экрандау тұрақтысын деңгейлер үшін емес, тікелей спектрлік сызықтар үшін енгізуге болады. Сонда (15.3) формула ықшамдырақ түрге келеді ω = 2 π сR 1 ( Z − σ ) 2 ( 1 n 1 2 − 1 n 2 2 ) . (15.4) (15.3) формуладан элемент неғұрлым ауыр болса, оның шығаратын сипаттамалық рентген сәулелерінің толқыны, соғұрлым қысқа (жиіліктері үлкен) болатыны көрінеді. Сөйтіп рентген сәулесінің толқынының ұзындығы элементтің атомдық нөміріне тәуелді. Осы заңдылықты 1913 ж. ағылшын физигі Мозли тәжірибе жүзінде ашқан. Ол К -серияның берілген сызығы жиілігінің √ ω квадрат түбірінің элементтің Z атомдық нөміріне тәуелділігі сызықтық байланыспен өрнектелетінін тағайындаған (15.6-сурет): √ ω = C ( Z − σ ) , (11.5) мұндағы С, – тұрақтылар. С мен -ның басқа мәндері бар осы формула L -серия ү шін де, тағы басқа сериялар ( М, N,... ) үшін де дұрыс болады. Осы формула жүктеу/скачать 5,99 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|