С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ

Главная » Концепции современного естествознания » 33. АТОМЫ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ

33. АТОМЫ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ

Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

Атомы, как известно, состоят из тяжелого положительно заряженного ядра и легких отрицательно заряженных электронов и фактически представляют собой квантовую систему. В связи с этим для описания строения электронных оболочек атома и их поведения во внешних электрических и магнитных полях, при поглощении и излучении электромагнитной энергии, при взаимодействии с другими материальными объектами используются законы квантовой механики. Найти возможные значения энергии электронов и их пространственное распределение в атоме удается с помощью уравнения Шрёдингера.
Простейшим атомом для решения квантово-механической задачи является атом водорода, так как он содержит всего один электрон. Решения уравнения Шрёдингера (волновые функции) для атома водорода не удается выразить через элементарные математические функции, поэтому эти решения будем характеризовать качественно. Выражение для возможных значений энергии электрона в атоме водорода имеет простой и наглядный вид

где E n – энергия электрона на n-м уровне; e – заряд электрона по модулю; m – масса электрона; п = 1, 2, 3, 4, … – главное квантовое число.
Из анализа выражения для энергии электрона следует, что энергия квантована, она может принимать лишь вполне определенные дискретные значения, соответствующие квантовому числу п. Энергия электрона в атоме имеет отрицательное значение, так как электрон находится в связанном состоянии, из-за взаимодействия с ядром он не может покинуть атом. Основному состоянию атома водорода соответствует п = 1. Если атом поглощает фотон, то энергия электрона увеличивается (уменьшается по модулю), он переходит в состояние с большим значением квантового числа n. При излучении фотона атомом, находящимся в возбужденном состоянии, энергия электрона уменьшается и он переходит в состояние с меньшим значением п. Материал размещён на реф.рф (с)!
Решения уравнения Шрёдингера для многоэлектронных атомов показывают, что никаких принципиальных отличий в волновых функциях электронов, а следовательно, и в пространственном распределении плотности вероятности в таких атомах и в атоме водорода нет. Энергия электронов также имеет дискретные значения. Некоторые отличия, имеющиеся в волновых функциях и энергиях электронов, обусловлены электрон-электронными взаимодействиями.

Лекция, реферат. 33. АТОМЫ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ - понятие и виды. Классификация, сущность и особенности. 2021.

Оглавление книги открыть закрыть

Об авторах
1. ПОНЯТИЕ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ
2. АТОМИСТИЧЕСКИЕ КОНЦЕПЦИИ ДО 20 века
3. АТОМИСТИЧЕСКИЕ КОНЦЕПЦИИ 20 века - Э. РЕЗЕРФОРД И Н. БОР
4. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В ПРИРОДЕ- СИЛЬНОЕ, ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ И СЛАБОЕ
5. ГРАВИТАЦИОННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ
6. ЗАКОНЫ НЬЮТОНА
7. ПРИНЦИПЫ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ ГАЛИЛЕЯ
8. ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЛОРЕНЦА
9. СПЕЦИАЛЬНАЯ ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ
10. ОБЩАЯ ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ ЭЙНШТЕЙНА
11. ИСКРИВЛЕНИЕ СВЕТОВОГО ЛУЧА В ПОЛЕ ТЯГОТЕНИЯ СОЛНЦА
12. ГРАВИТАЦИОННОЕ КРАСНОЕ СМЕЩЕНИЕ
13. КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ
14. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ
15. ПОЛНАЯ МЕХАНИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ
16. УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ. НУЛЕВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ
17. ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ
18. ВТОРОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ
19. ТРЕТЬЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ
20. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЗАРЯДОВ. ЗАКОН КУЛОНА
21. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ
22. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
23. ЗАКОН ОМА
24. МАГНИТНАЯ СИЛА ЛОРЕНЦА
25. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ
26. ВОЛНОВАЯ ОПТИКА
27. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТА
28. ДИФРАКЦИЯ СВЕТА
29. КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ СВЕТА
30. ПРИНЦИП ДОПОЛНИТЕЛЬНОСТИ БОРА
31. УРАВНЕНИЕ Э. ШРЁДИНГЕРА
32. РЕЛЯТИВИСТСКАЯ КВАНТОВАЯ ФИЗИКА, ФИЗИЧЕСКИЙ ВАКУУМ
33. АТОМЫ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ
34. МОЛЕКУЛЫ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ
35. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ХИМИЧЕСКИХ И МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫХ СВЯЗЕЙ, ИОННАЯ СВЯЗЬ
36. КОВАЛЕНТНАЯ СВЯЗЬ
37. МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ. СВЯЗЬ ВАН ДЕР ВААЛЬСА
38. ВОДОРОДНАЯ СВЯЗЬ
39. МОДЕЛЬ РАЗДУВАЮЩЕЙСЯ ВСЕЛЕННОЙ ГУТА
40. ГАЛАКТИКИ И СКОПЛЕНИЯ ГАЛАКТИК
41. СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА
42. ВНУТРЕННЯЯ СТРУКТУРА ЗЕМЛИ: ЗЕМНАЯ КОРА, МАНТИЯ
43. ВНУТРЕННЯЯ СТРУКТУРА ЗЕМЛИ – ЯДРО, ГИДРОСФЕРА И АТМОСФЕРА ЗЕМЛИ
44. КРЕАЦИОНИЗМ - ГИПОТЕЗЫ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЖИЗНИ
45. ПАНСПЕРМИЗМ И ВИТАЛИЗМ - ГИПОТЕЗЫ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЖИЗНИ
46. ЭВОЛЮЦИОНИЗМ - ГИПОТЕЗЫ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЖИЗНИ
47. ЧЕЛОВЕК УМЕЛЫЙ - ЭВОЛЮЦИЯ ЧЕЛОВЕКА
48. ЧЕЛОВЕК ПРЯМОХОДЯЩИЙ И ЧЕЛОВЕК РАЗУМНЫЙ - ЭВОЛЮЦИЯ ЧЕЛОВЕКА
49. СОВРЕМЕННЫЙ ЧЕЛОВЕК - ЭВОЛЮЦИЯ ЧЕЛОВЕКА
50. СТРОЕНИЕ КЛЕТКИ, ЯДРО И ЦИТОПЛАЗМА
51. КЛЕТОЧНЫЙ ЦИКЛ
52. ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ КЛЕТКИ - МИТОЗ
53. ХРОМОСОМЫ - ПОНЯТИЕ, ТИПЫ
54. ДНК
55. РНК
12. ВИДЫ ЖИВЫХ СИСТЕМ
57. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О БИОСФЕРЕ ЗЕМЛИ
58. НООСФЕРА - УЧЕНИЕ ВЕРНАДСКОГО
59. КОСМИЧЕСКИЕ ЦИКЛЫ
60. БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ

« назад Оглавление вперед »
32. РЕЛЯТИВИСТСКАЯ КВАНТОВАЯ ФИЗИКА, ФИЗИЧЕСКИЙ ВАКУУМ « | » 34. МОЛЕКУЛЫ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ