Կառուցվածքը Ատոմ. Քվանտային մեխանիկական մոդելը Ատոմ

Հետեւյալ հոդվածը նկարագրում է կառուցվածքը Ատոմ եւ ինչպես է այն բացվել է որպես տեսության զարգացած իրենց մտքում եւ փորձարկումներ կատարելու գիտնականներ ու մտածողներ: Քվանտային մեխանիկական մոդելը Ատոմ որպես առավել առաջադեմ է հեռու առավել լիարժեք նկարագրում է իր վարքագիծը, եւ մասնիկներ, որոնք կազմում են: Դրա մասին եւ նրա առանձնահատկությունները, տես ստորեւ:

Հայեցակարգը Ատոմ

Քիմիապես ամենացածր անբաժանելի մասն է քիմիական տարրի հետ մի շարք հատկությունների բնորոշ է այն, որ ատոմ. Այն ներառում է էլեկտրոնների եւ կորիզ է, որն էլ իր հերթին պարունակում է մի դրական լիցքավորված պրոտոններ եւ նեյտրոններ են չլիցքավորված. Եթե այն պարունակում է նույն քանակությամբ պրոտոններ եւ էլեկտրոններ, որ ատոմ ինքնին էլեկտրական չեզոք: Հակառակ դեպքում, նա ունի մեղադրանքը: դրական կամ բացասական: Ապա ատոմ կոչվում իոնային. Այսպիսով, նրանց դասակարգումը կատարվում: chemical element որոշվում է մի շարք պրոտոնների, եւ նրա իզոտոպների - նեյտրոնների. Շփվելու միմյանց հետ հիման վրա է interatomic պարտատոմսերի, ատոմների ձեւավորել մոլեկուլ:

Մի քիչ պատմություն

Է առաջին անգամ խոսեց ատոմների հին հնդկական եւ հունական փիլիսոփաների: Եւ ժամանակ տասնյոթերորդ եւ տասնութերորդ դար, քիմիկոսներ արդեն հաստատել է այն միտքը, experimentally ապացուցված է, որ որոշ նյութեր դա անհնար է կոտրել ներքեւ մեջ իրենց տարրերի կողմից քիմիական փորձերի. Սակայն, սկսած ուշ տասնիններորդ վաղ քսաներորդ դարերի ֆիզիկոսները հայտնաբերել են subatomic մասնիկներ, այնպես, որ պարզ դարձավ, որ ատոմը չէր անբաժանելի: 1860, քիմիայի ձեւակերպված հասկացությունների ատոմների եւ մոլեկուլների, ուր ատոմը էր ամենափոքր մասնիկն այն տարրը, որը մասն էր կազմում, այնպես էլ պարզ եւ բարդ միացությունների.

ատոմական կառուցվածքը մոդելը

1. Bits հարցում: Demokrit հավատում, որ հատկությունները նյութերի կարող է որոշվել քաշը, ձեւավորել եւ այլ պարամետրերի, որը բնորոշում ատոմների. Օրինակ, հրդեհ ունի սուր ատոմների, որի պատճառով ունի կարողությունը այրել. չոր պարունակում են կոպիտ մասնիկներ, դրանով իսկ շփվել միմյանց հետ, շատ ուժեղ; ջրի, նրանք են հարթ, ուստի այն թույլատրվում է հոսում: Ըստ Democritus, նույնիսկ մարդկային հոգին կազմված է ատոմների.
2. Thomson մոդելը. Գիտական ատոմի համարել որպես դրական լիցքավորված մարմնի, որի ներսում կան էլեկտրոնները: Այս մոդելները հերքել Rutherford անցկացրել է իր հայտնի փորձը:
3. Վաղ մոլորակային Nagaoka մոդելը. Է վաղ քսաներորդ դարի Hantaro Nagaoka առաջարկել է մոդելը ատոմային միջուկի, ինչպես մոլորակի տատուրնի. Անոնց մէջ շուրջ մի փոքր միջուկ, լիցքավորված դրականորեն, էլեկտրոնները համակցված են մանում ռինգում: Այս տարբերակները նույնն են, քանի որ նախորդները, այն էր, սխալ է:
4. Մոլորակային մոդելը Bohr-Rutherford. Հետո մի քանի փորձեր Էռնեստ Rutherford առաջարկել է, որ ատոմը նման է մոլորակային համակարգի: Այն էլեկտրոնները շարժվել ուղեծրով ամբողջ կորիզ, որը դրական լիցքավորված է եւ պահվում է կենտրոնում: Սակայն, ի տարբերություն դասական էլեկտրադինամիկայի դրան, քանի որ, դրան, էլեկտրոնի, շարժվող, emits էլեկտրամագնիսական ալիքների եւ, հետեւաբար, կորցնում է իր ուժը: Boron ներկայացրել հատուկ կանխադրույթները, որոնց վրա էլեկտրոնները չեն ճառագայթում էներգիա, իսկ լինելով որոշ հատուկ պայմաններում: Պարզվել է, որ դասական մեխանիկան չի կարողացել նկարագրել մոդելը ատոմային կառուցվածքի: Այս հետագայում հանգեցրեց առաջացման քվանտային մեխանիկայի թույլ է տալիս մեզ բացատրել, թե ինչպես է այս երեւույթը, եւ շատ ուրիշներ.

Քվանտային մեխանիկական մոդելը Ատոմ

Այս մոդելը հանդիսանում է էվոլյուցիան է նախորդից: Քվանտային մեխանիկական մոդելը Ատոմ հուշում է, որ իրենք չեն ունենալու մեղադրանքը նեյտրոնների եւ դրական լիցքավորված պրոտոններ է ատոմային կորիզ: Այն շրջապատված է բացասաբար գանձվում էլեկտրոնների: Բայց քվանտային մեխանիկայի, էլեկտրոնները չեն կարող շարժվել որոշակի կանխորոշված traektoriyam.Tak, 1927 թ.-ին, Վ. Բարձրաձայնել Հայզենբերգի անորոշությունների սկզբունքը, ըստ որի ճիշտ որոշում անհնար է կոորդինատներն մասնիկի եւ դրա արագություն կամ իմպուլսի:

Քիմիական հատկությունները պայմանավորված է նրանց էլեկտրոն shell մասին: Ժամը պարբերական սեղան ատոմների կազմակերպվում են ըստ Էլեկտրական մեղադրանքով միջուկների (նկատի է գումարի պրոտոնների), նեյտրոնների այսպիսով չեն ազդում քիմիական հատկությունները: Քվանտային մեխանիկական մոդելը Ատոմ ցույց տվեց, որ նրա հիմնական քաշը ընկնում է կորիզ եւ էլեկտրոնների բաժնետոմսի, սակայն, մնում է ցածր: Այն չափվում է ատոմային զանգվածային միավորներով, ինչը հավասար է 1/12 զանգվածի ատոմի ածխածնի իզոտոպների C12:

Ալիքային ֆունկցիան եւ ուղեծրային

Ըստ սկզբունքով Վ Geyzentberga, մենք չենք կարող ասել, բացարձակ վստահությամբ, որ էլեկտրոն, որն ունի որոշակի արագությամբ, գտնվում է մի որոշակի կետում տարածության. Որպեսզի նկարագրել հատկությունների էլեկտրոնի, օգտագործելով ալիքային ֆունկցիան psi:

Հավանականությունը գտնելու մասնիկ տվյալ պահին ուղիղ համեմատական է հրապարակում իր բացարձակ արժեքով, որը հաշվարկվում է կոնկրետ ժամանակով. Psi քառակուսի կոչվում հավանականության խտությունն է, որը բնութագրում է էլեկտրոնները շուրջ կորիզ է ձեւով է էլեկտրոն ամպի. Քան դա կլինի ավելի, հավանականությունը կլինի ավելի բարձր, քան էլեկտրոնի որոշակի տարածության վրա Ատոմ.

Համար ավելի լավ հասկանալու, դուք կարող եք ներկայացնել լուսանկարներ բարդվել իրարու, որտեղ էլեկտրոնի պաշտոնը արձանագրված տարբեր ժամանակներում: Ին կետում, որտեղ կլինեն ավելի միավոր, եւ ամպը կլինի առավել խիտ, իսկ ամենաբարձր հավանականությունը գտնելու էլեկտրոն:

Հաշվարկված, օրինակ, որ քվանտային մեխանիկական մոդելը ջրածնինը ներառում է ամենաբարձր խտությունը էլեկտրոնների ամպի հեռավորության վրա 0,053 նմ-ից կորիզ:

Ուղեծիրը դասական մեխանիկայի փոխարինվել է քվանտային էլեկտրոն ամպի. Էլեկտրոն ալիքային ֆունկցիան PSI կոչվում ուղեծրի, որը բնութագրվում է վիճակում եւ էներգետիկայի էլեկտրոնների ամպի տարածության մեջ. Հղում կատարելով ատոմ վերաբերում է տարածքի շուրջ կորիզ, որի էլեկտրոն առավել հավանական է գտնել.

Անհնարինին - հնարավոր է.

Ինչպես բոլոր տեսության, քվանտային մեխանիկական մոդելը ատոմային կառուցվածքը, իսկապես մի հեղափոխություն է գիտական աշխարհում, եւ բնակիչների շրջանում: Իրոք, այս օրը, որ դժվար է պատկերացնել, որ այդ նույն մասնիկի, միեւնույն ժամանակ, կարող է լինել միաժամանակ մեկում եւ տարբեր վայրերում. Պաշտպանելու համար, ինչպես նաեւ հաստատված ուղիները կյանքի ասում են, որ միկրո իրադարձությունները տեղի են ունենում, որոնք անհնար է, եւ ոչ թե նրանք են, որ macrocosm: Բայց դա, իրոք ,? Կամ մարդիկ պարզապես վախենում են խոստովանել, նույնիսկ հնարավորությունը, որ «մի կաթիլ նման է օվկիանոսի եւ օվկիանոսի - կաթիլ»: