ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Взаимодействие ядра и электрона в атоме из "Строение и свойства металлических сплавов " Полная энергия электрона тем больше, чем дальше электрон удален от ядра. Следовательно, надо затратить энергию, чтобы поднять электрон на более высокую орбиту. Наоборот, при спуске электрона на орбиту, расположенную ближе к ядру, энергия освобождается в виде излучения (высвечивается). [c.9] Таким образом, длина волны или частота излучения зависит от электронной структуры атомов данного элемента. [c.10] Классическая и волновая механики по-разному отвечают на вопрос о возможности точного определения местоположения электрона в атоме. В классической механике допускается сколь угодно точное одновременное определение координаты и импульса та частицы. Согласно волновой механике, такой опыт в принципе невозможен, поскольку определение, например, координаты частицы приводит к столь сильному возмущению ее импульса, что значение его становится существенно неопределенным. Если масса значительна, то эта неопределенность пренебрежимо мала и может не учитываться. Но для микрочастиц onai резко возрастает. [c.10] Повышение точности измерения координаты увеличивает неточность в измерении скорости, и наоборот. Эта связь количественно описывается соотношением неопределенностей (Гейзенберг). Если неточность определения координаты Дх, а Арх — неточность измерения х-составляющей импульса, то АхАрх h,. т. е. не может быть меньше постоянной Планка. Аналогично при одновременном измерении энергии и момента времени, когда она была излучена или поглощена, справедливо AtAE h. Поэтому в квантовой механике в отличие от классической сведения о частицах носят вероятностный характер. [c.10] Квадрат модуля волновой функции i )(x, у, z) описывает вероятность нахождения частицы в единичном элементе объема с координатами x,y,z. [c.10] Квантовые числа, определяющие энергию и размер орбиты п — главное квантовое число), момент количества движения и форму орбиты (/—азимутальное квантовое число), проекцию магнитного момента на произвольную ось z и пространственную ориентацию орбиты т — магнитное квантовое число),— все эти квантовые числа позволяют классифицировать атомные орбиты. [c.11] Наиболее важной является классификация атомных орбит по типам S, р, d и т. д. Все атомные орбиты s-типа (/ = 0) сферически симметричны, поэтому распределение заряда зависит только от расстояния до ядра. Все остальные орбиты р 1— 1), d l — 2) и т. д. не обладают сферической симметрией (рис. 1). Например, три орбиты р-типа (т = О, -Ь1 и —1) похожи на гантели и имеют ясно выраженный направленный характер их называют рх, ру, pz — каждая из них симметрична относительно оси, указанной индексом (цилиндрическая симметрия). Все они линейно независимы. На рис. L показаны также две орбиты -типа. Всего их пять т — О, + , —1, +2 и —2). [c.11] Как было отмечено, главное квантовое число (п) определяет энергию электрона и размер орбиты (зарядового облака). Если размер облака невелик, то среднее расстояние электрона от ядра мало и энергия связи электрона с ядром велика. Для больших квантовых чисел размер облака велик и энергия связи мала. [c.11] С помощью квантового числа гпа, которое принимает значения 72- Хотя слово зрееп означает веретено , спин не обусловлен действительным вращением электрона. Если два электрона имеют одинаковые спины, то говорят, что эти спины параллельны в противном случае спины считаются антипараллельными. [c.12] Вернуться к основной статье