1) može se koristiti funkcija Y Kintseva, neprekidanі nedvosmislen;

2) vikend kriv neprekidan;

3) funkcija može biti integriran, onda. sastavni buti je kriv kincevim.

Rivnyannya (8) ê skrivenom Rivnyannya Schrödingera. Yogo se također naziva na satnu počast Schrödingeru Fragmenti će biti postavljeni prema funkciji Y na sat vremena. Međutim, za većinu fizičkih fenomena koji se nalaze u mikrosvijetu, jednadžba (8) može se pojednostaviti isključivanjem pojavljivanja Y u satu, kako bi se znala Schrödingerova jednadžba za stacionarne postaje – postaje s fiksnim vrijednostima energije. Ovo je, dakle, kao polje sile, u kojem se dio kolabira, stacionarno. Funkcija očito ne čeka i ima osjećaj potencijalne energije. U ovom slučaju, Schrödingerovo rješenje može se prikazati zbrajanjem dviju funkcija, od kojih je jedna funkcija bez koordinata, druga samo sat, a vremensko razdoblje se izražava množiteljem, tako da

de E- Energija dijela je konstantna, konstantna je kada postoji stacionarno polje. Zamjena vrijednosti u (8), izostavljanje

Prijeđimo na stvar, a to znači na funkciju g:

. (9)

Rivnyanna (9) se zove Schrödingerove jednadžbe za stacionarne studije. Koliko je moguće unijeti novu energiju? E dijelovi. Teoretski, diferencijalne procjene se temelje na činjenici da takve procjene mogu rezultirati neosobnom odlukom, uz pojavu preklapanja graničnih umova u odabiru odluka koje mogu rezultirati u fizičkom smislu. Za Schrödingerovu privrženost takvim umovima od iznimne je važnosti umna pravilnost tjelesnih funkcija. Dakle, pravi fizički smisao može se postići samo odlukama koje su izražene pravilnim funkcijama g. Ali redovne odluke se ne donose za bilo koju vrijednost parametra E, osobito kada pjevaju svoj skup, priložen zadanom zadatku. Ove energetske vrijednosti nazivaju se snažan. Rješenja kakva sugeriraju vlastitim energetske vrijednosti nazivaju se funkcije snage. Vlasna značenje E može se stvoriti kao kontinuirana i diskretna serija. Prvi tip o kojem se govori neprekidan, ili društveni, spektar, za drugo – o diskretnom spektru.

4. Nuklearni model atoma.

Trenutno prihvaćeni nuklearni (planetarni) model atoma uveo je E. Rutherford. Iz modela je jasno da oko pozitivne jezgre koja nosi naboj Ze (Z- redni broj elementa u Mendeljevljevom sustavu, e- Elementarni naboj), veličine 10 -15 -10 -14 m ta masa, praktički jednaka masi atoma, u području linearnih dimenzija reda 10 -10 m Elektroni kolabiraju u zatvorenim orbitama, uništavajući elektronsku ovojnicu atoma. Fragmenti atoma su neutralni, naboj jezgre jednak je ukupnom naboju elektrona, dakle. obavija oko jezgre Z elektroniv.

Pokušaj da se shvati atomski model unutar granica klasične fizike nije uspio. Podzemlje teškoća bilo je žedno za stvaranjem jasno nove stvari - kvantni- Teorije atoma. Prvi test takve teorije napravio je Niels Bohr. Bohr je svoju teoriju temeljio na dva postulata.

Prvi Bohrov postulat (postulat stacionarnih stanja): u atomu postoje stacionarna (ne mijenjaju se tijekom godina) stanja, koja nemaju promjenjivu energiju. Stacionarno stanje atoma ilustriraju stacionarne orbite, u kojima elektroni kolabiraju. Protok elektrona izvan stacionarnih orbita nije popraćen promjenama u elektromagnetskim zavojnicama. U stacionarnom stanju atoma, elektron, kolapsirajući u kružnoj orbiti, odgovoran je za diskretnu kvantizaciju vrijednosti momenta impulsa, što zadovoljava um

de m e- Elektronska masa, v- Yogo shvidkíst po n-th polumjer orbite r n.

Još jedan Bohrov postulat (pravilo frekvencije): kada se elektron kreće iz jedne stacionarne orbite u drugu, jedan foton s energijom se raspršuje (nestaje)

jednaka razlika u energiji između različitih stacionarnih stanica ( E nі E m– slična energiji stacionarnih stanja atoma prije i poslije širenja (poliranja)). Na E n<E m događa se širenje fotona (prijelaz atoma iz atoma više energije u atom niže energije ili prijelaz elektrona iz udaljenije orbitalne jezgre u bližu), kada E n>E m– njezino uništenje (prijelaz atoma iz stanice s većom energijom, tako da se prijelaz elektrona dalje udaljava od orbite jezgre). Biranje mogućih diskretnih frekvencija Kvantni prijelazi označeni su linearnim spektrom atoma.

Postulati koje je postavio Bohr omogućili su analizu spektra atoma vode sustavi slični vodiku– sustavi koji se sastoje od jezgre i naboja Ze i jedan elektron (na primjer, ioni He +, Li 2+). Naslijeđujući Bohra, pogledajmo tok elektrona u takvom sustavu, međusobno povezanom kružnim stacionarnim orbitama. Najčešća linija, koju je predložio Rutherford, i linija (10), mogu se uzeti za polumjer n-stacionarna orbita:

.

Znakovi pokazuju da polumjeri orbita rastu proporcionalno kvadratima cijelih brojeva. Za atom vodu ( Z=1) radijus prve elektronske orbite pri n=1, redovi prvi radijus Borovskog (A), skuplje

,

koji pokazuje razvoj koji proizlazi iz kinetičke teorije plinova.

Krema, medicinska kvantizacija radijusa n vrijednosti stacionarne orbite, može se pokazati da energija elektrona može poprimiti samo takve dopuštene diskretne vrijednosti:

,

Pri čemu znak minus znači da je elektron u spojenom stanju.

5. Atom voda u kvantnoj mehanici.

Povezani problem o energetskim razinama elektrona za atom vode (kao i vodene sustave: helijev ion He +, ionizirani litij Li ++ itd.) svodi se na problem kolapsa elektrona u Coulombovom polju jezgra.

Potencijalna energija međudjelovanja između elektrona i jezgre koja nosi naboj Ze(za atom vode Z=1),

,

de r– stoje između elektrona i jezgre.

Stanje elektrona u atomu opisuje se Hwyllianovom funkcijom g, što potvrđuje stacionarnu Schrödingerovu jednadžbu (9), koja je prednja vrijednost potencijalne energije:

, (12)

de m- Elektronska masa, E- Puna energija elektrona u atomu. Ako je polje fragmenta u kojem kolabira elektron centralno simetrično, tada za najvišu razinu (12) koristite sferni koordinatni sustav: r, q, j. Ne upuštajući se u matematičko rješenje ovog zadatka, usredotočimo se na najvažnije rezultate koji proizlaze iz njega.

1. Energija. Teorija diferencijalnih jednadžbi zaključuje da jednadžba tipa (27) ima rješenja koja zadovoljavaju potrebe jednoznačnosti, završetka i kontinuiteta funkcije kralježnice. g, samo pri visokim energetskim vrijednostima

, (13)

tobto. diskretni skup vrijednosti negativne energije. Nainizhy rabarbara E 1, što označava minimalnu moguću energiju, - Glavni, svi ostali ( E n >E 1, n=1, 2, 3, …) – probuđen. Na E<0 движение электрона является hajmo plesti, i kada E>0 – besplatno; područje neprekinutog spektra E>0 potvrđuje Ionizirani atom. Viraz (13) slijedi formulu koju je izveo Bohr za energiju atoma vode. Budući da je Bohr imao priliku uvesti dodatne hipoteze (postulate), kvantna mehanika diskretnih energetskih vrijednosti, budući da je naslijeđe same teorije, proizlazi izravno iz Schrödingerove najviše teorije.

2. Kvantni brojevi. U kvantnoj mehanici ispada da Schrödingerova jednadžba (12) zadovoljava funkcije snage, koje su označene s tri kvantna broja: glava n, orbitalni l i magnetski m l.

Golovne kvantni broj n, očito (13), znači energetske razine elektrona u atomu možete dobiti bilo koji broj cijelih vrijednosti počevši od jedne:

n=1, 2, 3, …

Schrödingerova odlučna ljubomora raste, pa trenutak impulsa(mehanički orbitalni moment) elektroni su kvantizirani, onda. ne može biti dovoljan, već uzima diskretne vrijednosti, koje su naznačene formulom

de l – orbitalni kvantni broj, za dano n prihvaća vrijednost l=0, 1, …, (n-1), zatim. sve n značenje i sredstva moment impulsa elektrona u atomu.

Schrödingerovo rješenje je isto što i vektor L l moment impulsa elektrona više ne može imati takvu orijentaciju u prostoru, koja ima svoju projekciju Llz direktno z vanjsko magnetsko polje dobiva kvantizirane vrijednosti koje su višekratnici:

Riža. 1

de m l – magnetski kvantni broj, za dano l možete prihvatiti vrijednost m l=0, ±1, ±2, …, ± l, onda. ukupno 2 l+1 vrijednost Na takav način magnetski kvantni broj m l sredstva projekcija kutne količine gibanja elektrona na izravne zadatkeŠtoviše, vektor impulsa elektrona u atomu može se naći u prostoru 2 l+1 orijentacija.

Raznolikost detekcije elektrona u različitim dijelovima atoma varira. Elektron na svoj način kao da se "razmazuje" po cijelom volumenu, stvarajući elektronički oblak, čija debljina karakterizira homogenost prisutnosti elektrona u različitim točkama volumena atoma. Kvantni brojevi n i l karakteriziraju veličinu i oblik elektroničkog oblaka, a kvantni broj m l karakterizira orijentaciju elektroničkog oblaka u prostoru..

3. Spektar. Plinovi koji svijetle daju linearni dio spektra vibracija. U skladu s Kirchhoffovim zakonom, spektri glinenih plinova također pokazuju linearnu strukturu. Sve serijske formule za spektar vode mogu se izraziti jednom formulom koja se naziva formaliziran Balmerovom formulom:

, (16)

de R=3,293×10 15 z -1 – Postina Rydberg, mі n– cijeli brojevi, a za ovu seriju n=m+1, m+2, m+3 itd. Ovo je podijeljeno u šest serija spektralnih linija: Lymanova serija ( m=1), Balmerov niz ( m=2), Paschen serija ( m=3), niz zagrada ( m=4), serija Pfund ( m=5), Humphreyev niz ( m=6) (slika 1).

6. Spin elektrona. Paulijevo načelo. Načelo nevrlinskosti

identične dijelove.

Godine 1922 Otkriveno je da se uski snop atoma vode, koji jasno postoje u blizini s-stanja, razdvaja u dva snopa u nejednolikom magnetskom polju. U tom slučaju cijeli moment impulsa elektrona jednak je nuli (14). Magnetski moment atoma, koji je s orbitalnim krakom elektrona, proporcionalan je mehaničkom momentu, koji je jednak nuli i magnetsko polje može prelijevati vodu na krak atoma, što tada postaje važno. splitting is not to blame buti.

Da bi se razjasnio ovaj fenomen, kao i niz drugih poteškoća u atomskoj fizici, rečeno je da elektron može snaga neoštećeni mehanički moment na impuls, koji nije vezan protokom elektrona na otvorenom, – vrtjeti. Spin elektrona (i svih ostalih čestica) je kvantna veličina i nema klasičnog analoga; To je unutarnja nevidljiva snaga elektrona, slična njegovom naboju i masi.

Kako se elektronu pripisuje vlastiti mehanički moment impulsu (spinu) L s tada je naznačeno magnetskim momentom snage. Slično skrivenim konceptima kvantne mehanike, spin je kvantiziran prema zakonu

,

de s – spinski kvantni broj.

U analogiji s orbitalnim kutnim momentom, projekcija L sz spin je kvantiziran tako da vektor L može uzeti 2 s+1 orijentacija. Fragmenti u tragovima bili su oprezni u samo dvije orijentacije, zatim u 2 s+1=2, zvjezdice s=1/2. Projekcija spina na izravnu liniju vanjskog magnetskog polja, s kvantiziranom vrijednošću sličnom (15):

de m s – kvantni broj magnetskog spina; mogu postojati manje od dva značenja: .

Raspodjela elektrona u atomu uređena je zakonom kvantne mehanike, Paulijevo načelo ili drugo princip inkluzije. U svom najjednostavnijem obliku, on može reći: “Bilo koji atom ne može imati dva elektrona koji postoje u dva stacionarna stanja, koja su označena skupom od četiri kvantna broja: glava n, orbitalni l, magnetski m l taj spin m s", svejedno. Z(n, l, ml, ms)=0 ili 1, de Z(n, l, ml, ms)- Broj elektrona prisutnih u kvantnom stanju, koji je opisan skupom od četiri kvantna broja: n, l, ml, ms. Dakle, Paulijev princip kaže da su dva elektrona vezana u istom atomu podijeljena vrijednostima jednog kvantnog broja.

Ukupan broj elektrona u atomu bogatom elektronima koji je jednak istom kvantnom broju n, nazovi elektronička ljuska. U membranama kože elektroni su raspoređeni ispod muda, što to potvrđuje l. Fragmenti orbitalnog kvantnog broja rastu u vrijednostima od 0 do n-1, broj podljuski jednak je serijskom broju nškoljke. Broj elektrona u kugli želuca označen je magnetskim i magnetskim spinskim kvantnim brojevima: maksimalan broj elektrona u kugli lopte s podacima l jedan 2 (2 l+1).

Čim prijeđemo s promatranja utjecaja jedne mikročestice (jednog elektrona) na bogate elementarne sustave, tada se pojavljuju posebne moći koje nemaju analoga u klasičnoj fizici. Neka se kvantno mehanički sustav formira od novih čestica, poput elektrona. Međutim, sva elektronika ima fizikalna svojstva - masu, električni naboj, spin i druge unutarnje karakteristike. Ti se dijelovi nazivaju identičan.

Nesamostalna moć sustava novih istovjetnih dijelova pojavljuje se u temeljni princip kvantne mehanike - princip neraspršivanja identičnih čestica Stoga je nemoguće eksperimentalno odvojiti iste dijelove. U klasičnom mehanizmu, međutim, novi dijelovi mogu se odvojiti prema prostoru i impulsima. Klasični komadi nose individualnost.

Kvantna mehanika postaje drugačija. Ovaj odnos beznačajnosti implicira da za mikročestice u budućnosti koncept putanje ne stagnira; Lokacija mikročestice opisuje se funkcijom vilice, koja omogućuje izračunavanje ekscesivnosti () prisutnosti mikročestice na rubu jedne ili druge točke u prostoru. Budući da se funkcije dvaju istovjetnih dijelova u prostoru preklapaju, onda Rozmova, u kojemu je dijelu u ovoj galusi, kako bi se smanjio smisao: možemo govoriti i o mogućnosti postojanja jedne u ovoj galusi.iz istih dijelova. Tako u kvantnoj mehanici isti dijelovi potpuno gube svoju individualnost i postaju nepovredivi.

7. Kvantna statistika. Plin virogen.

Glavni zadatak statističke fizike u kvantnoj statistici leži u poznatim funkcijama raspodjele dijelova sustava za ove i druge parametre - koordinate, impulse, energije itd., kao i izračunatim prosječnim vrijednostima tih parametara koje karakterizirati Postoji makroskopska struktura sustava čestica. Za sustave fermiona i bozona ova situacija vrijedi, ali na drugačiji način zbog činjenice da se bozoni ne pokoravaju Paulijevom principu. Očigledno se razlikuju dvije kvantne statistike: Fermi-Diracova i Bose-Einsteinova, između kojih je vrsta funkcije određena raspodjelom čestica sustava po energiji.

Pogodi što funkcija energetske podjele U rasponu vrijednosti nalazi se dio ukupnog broja čestica koje prenose energiju W prije W+dW:

,

de N- veliki broj čestica, f(W)- Funkcija podjele prema energijama.

Za sustav n fermioni koji ne djeluju s energijom W(idealni Fermijev plin) ili sustavi sa n neinteragirajući bozoni s energijom W(Idealni Boseov plin) dodijeljene su slične funkcije pododjeljku:

, (17)

de k- Postin Boltzmann, T- termodinamička temperatura, m- kemijski potencijal, koji mijenja energiju sustava kada se mijenja broj čestica sustava za jednu tijekom izohornog ili izentropskog procesa. U okviru Fermi-Diracove statistike (32) uzmite znak “+”. u ovoj situaciji. Prikladno za Bose plin - znak "-" i.

Plin nazvao virogenim Kako se njegove moći sukobljavaju s moćima klasičnog idealnog plina. Fermentirani plin pokazuje međusobni kvantno-mehanički influks čestica u plin, zbog neraspršivanja istih čestica. Ponašanje fermiona i bozona je različito tijekom muškosti.

Kako bismo opisali fazu stvaranja plina, uvedite parametar virogennya A:

Funkcija podjele za dodatni parametar generiranja obje kvantne statistike bit će zapisana u obliku:

.

Yakshto parametar virogennya maliy A<<1, то и функция распределения превращается в Maxwell-Boltzmannova funkcija subdivisiona, koji je temelj klasične statistike negeneriranog plina:

Virogena temperatura naziva se temperatura, ispod koje se jasno otkriva kvantna snaga idealnog plina i sličnost čestica. Lako je grubo procijeniti temperaturni kriterij za stvaranje plina. Stvaranje normalnih plinova indicirano je pri niskim temperaturama. Ovo ne vrijedi za fotonske i elektronske plinove u metalima. Elektronski plin u metalima praktički je početak svog razvoja. Samo za temperature veće od nekoliko desetaka tisuća stupnjeva elektroni i metali bi slijedili klasičnu Maxwell-Boltzmannovu statistiku. Nemoguće je taliti metale u kondenzacijskom postrojenju na takvim temperaturama. Stoga se klasični opis ponašanja elektrona u metalima svodi na elektrodinamiku sat vremena prije zakona, a vrlo je važno zaključiti. U vodičima je koncentracija elektronskog plina znatno niža nego u metalima. U umovima temperatura degeneracije postaje blizu 10 -4 Elektronski plin u vodičima je negenerirajući i u redu je klasične statistike. Suština generiranog plina je fotonski plin. Fragmenti mase fotona jednaki su nuli, tada se temperatura rođenja ne razlikuje. Plin foton je proizvod bilo koje temperature. Atomski i molekularni plinovi bubre čak i pri niskim temperaturama. Na primjer, za vodu, za normalne ljude, temperatura stvaranja je blizu 1 K. Za druge plinove, najvažniji, nižu vodu, ona je čak i manja. Gazi se ne pretvaraju da su normalni umovi. Muževnost povezana s kvantnim moćima plinova očituje se mnogo manje od evolucije plinova u obliku idealnosti, zbog međumolekulskih interakcija.

Maksimalna energija koja može izazvati elektronsku vodljivost u kristalu pri 0 K naziva se Fermijeva energija i naznačeno je E F. Najviši izvor energije koji zauzimaju elektroni naziva se jednak Fermiju. p align="justify"> Razina farme označena je energijom farme, gdje se generiraju elektroni na ovoj razini. Rhubarb Fermi će, očito, biti stvar s većom snagom elektronskog plina. Zatim se izlaz elektrona iz metala mora obnoviti s Fermijeve razine. s gornje energetske razine koju zauzimaju elektroni.

8. Razumijevanje vrpčne teorije čvrstih tijela.

Prema Schrödingerovoj teoriji, možete, u načelu, pogledati znanje o kristalu, na primjer, saznati moguće vrijednosti njegove energije, kao i drugih energetskih razina. Međutim, kako u klasičnoj tako iu kvantnoj mehanici postoje svakodnevne metode za točno postizanje takvog zadatka za mnoge dijelove. Stoga se problem približno svodi na problem mnogo čestica na problem jednog elektrona o jednom elektronu koji kolabira u danom vanjskom polju. Sličan način za dovođenje vrpčna teorija čvrstih tijela.

Riža. 2

Dakle, za sada su atomi izolirani. Postoji jedna po jedna vrsta na makroskopskim skalama, mirišu poput krugova energetskih razina koje se izbjegavaju. Pri osvjetljavanju kristalnih planina, dakle. Kada se atomi približe međuatomskim područjima, interakcije između atoma rezultiraju pomicanjem energetskih razina atoma, cijepanjem i širenjem u zone koje stvaraju zonski energetski spektar. Na sl. Slika 2 prikazuje dijeljenje energetskih razina izravno između atoma. Vidi se da su jednaki dijelovi vanjskih, valentnih elektrona, koji su najslabije vezani za jezgru i imaju najveću energiju, jasno razdvojeni i prošireni, kao i ostali jednaki, koji su uglavnom i atomi neće biti zauzimaju elektroni. A slojevi unutarnjih elektrona ili se uopće ne cijepaju ili se slabo cijepaju. Dakle, u krutim tijelima se unutarnji elektroni ponašaju na isti način kao u izoliranim atomima, a valentni elektroni su "kolektivizirani" - pripadaju svakom krutom tijelu.

Energija vanjskih elektrona može povećati vrijednost na granicama označenim na sl. 2 regije, redovi dopuštene razine energije. Zona kože "sadrži" onoliko susjednih diskretnih atoma koliko i kristal: što je više atoma u kristalu, to je više atoma u zoni. Razmak između dnevnih energetskih razina je vrlo mali (oko 10 -22 eV), tako da zone mogu raditi praktički bez prekida, jer činjenica konačnog broja razina u zoni igra važnu ulogu za raspodjelu elektrona. a iza logora. Dopuštene energetske zone odvojene su zonama zaštićenih energetskih vrijednosti, koje su tzv zaštićene energetske zone. Smrad elektronike je neodoljiv. Širina zona (dopuštene i zaštićene) ne ovisi o veličini kristala. Dopuštene zone su šire, niže slabe veze valentnih elektrona s atomima.

Tračna teorija čvrstih tijela omogućila je da se na prvi pogled sagleda podrijetlo metala, dielektrika i vodiča, objašnjavajući važnost električnih autoriteta, prije svega, na nejednaku ispunjenost dopuštenih zona elektronima i, drugim riječima, širinu ograđenih zona. Razina popunjenosti energetskih razina elektronima u zoni određena je popunjenošću različitih atomskih razina. U zagalnym vipadka možete razgovarati o valentni pojas, koji je potpuno ispunjen elektronima i nastao iz energetskih razina unutarnjih elektrona slobodnih atoma; zona vodljivosti (slobodna zona), Koji je ili često ispunjen elektronima, ili slobodan i napravljen od energetskih razina vanjskih "kolektiviziranih" elektrona i izoliranih atoma. Ovisi o stupnju popunjenosti zona elektronima i širini ograđene zone, što može uzrokovati gubitke (slika 3).

Na sl. 3, A Tada je glavno područje za uklanjanje elektronike samo djelomično ispunjeno. ona ima upražnjena mjesta. U ovoj fazi elektroni, nakon što su izgubili toliko malih energetskih “dodataka” (na primjer, za promjenu toplinske energije ili električnog polja), mogu prijeći na višu energetsku razinu u istoj zoni,

Trajanje kvantnog dijela proporcionalno je impulsu.

Jedna od činjenica subatomske svjetlosti je da njeni objekti - poput elektrona i fotona - uopće nisu slični primarnim objektima makrosvjetla. Oni se ne ponašaju kao čestice, niti kao trupine, već kao sve posebne tvorevine koje otkrivaju i kvilovsku i korpuskularnu moć zbog okoline. div. Načelo dodatnosti. Jedna desna - to jest, a sasvim druga - povezati cjelinu i korpuskularne aspekte ponašanja kvantnih čestica, točno ih opisujući. Cijelu stvar je pokvarila de Broglieova žena.

Louis de Broglie objavio je svoja istraživanja kao autor svoje doktorske disertacije 1924. godine. De Broglievo otkriće, koje se isprva činilo kao božanska ideja, radikalno je revolucioniralo ideje teoretskih fizičara o mikrokozmosu i odigralo važnu ulogu u utemeljenoj kvantnoj mehanici. Od sada je de Broglieova karijera bila još prozaičnija: prije umirovljenja radio je kao profesor fizike u Parizu i nikada se više nije uzdigao do maglovitih visina revolucionarnih spoznaja.

Sada ćemo ukratko opisati fizički smisao de Broglieovog odnosa: jedna od fizičkih karakteristika bilo kojeg dijela – to fluidnost. U ovom slučaju, fizičari, iz brojnih teorijskih i praktičnih razmatranja, obraćaju više pažnje na to da govore ne o fluidnosti čestice kao takve, već o impulsi(ili Koliko rocs?), što je stari način da se dobije glatkoća dijela na njegovoj masi. Vrh je opisan drugim temeljnim karakteristikama - magnitudom (razlika između dvaju vrhova žila istog predznaka amplitude) i frekvencijom (vrijednost izražena u razmjeru s vrhom, brojem vrhova koji prolaze kroz b kroz fiksnu točku u jednom sat). De Broglie je uspio formulirati odnos koji povezuje impuls kvantnog dijela R Iz Dovzhnoy Hvilya λ, koju ona opisuje:

str = h/λ ili drugo λ = h/str

Korisno je reći doslovno ovo: iza kulisa možete vidjeti kvantni objekt kao česticu koja čini veliku razliku za roc R; S druge strane, to se može vidjeti kao šala, čija je dolžina prastara i označena odgovarajućim jednakima. Drugim riječima, fizičke i korpuskularne moći kvantnih dijelova temeljno su međusobno povezane.

De Broglieovo istraživanje omogućilo je razjašnjenje jedne od najvećih misterija kvantne mehanike koja se pojavila. Kada je Niels Bohr predložio svoj model atoma ( div. Bohrov atom), koji je uključivao koncept dopuštene orbite elektrona u blizini jezgre, koji mirisi mogu obaviti mnogo godina bez trošenja energije. Uz pomoć de Broglieove interpretacije možemo ilustrirati ovaj koncept. Ako često uzimate elektron, onda ako se elektron izgubi u svojoj orbiti, imat će istu fluidnost (ili bolje rečeno, zamah) na bilo kojoj udaljenosti od jezgre.

Da bi se uzeli u obzir elektroni, kako bi se mogli uklopiti u orbitu određenog radijusa, potrebno je da broj dozhina ove orbite bude jednak cijelom broju dozhni njegove orbite. Drugim riječima, orbita elektrona može predstavljati najmanje jedan, dva, tri (i tako dalje) dowzhina. U mnogim slučajevima jednostavno je nemoguće dovesti elektron u potrebnu orbitu.

Glavni fizikalni smisao de Broglieovog rada je da možemo odrediti dopuštenost impulsa (u korpuskularnoj manifestaciji) i prisutnost elektrona u orbitama. Za većinu orbita, međutim, de Broglieova korelacija pokazuje da elektron (promatran kao fragment) sa specifičnim impulsom ne može proizvesti kongeneričnu liniju (u slučaju čestice) tako da stane u ovu orbitu. I usput, elektron, koji izgleda kao smrt pjevajućeg miraza, neće uvijek dobiti pozitivan impuls koji će omogućiti da se elektron izgubi u orbiti (u korpuskularnom obliku). Drugim riječima, za većinu orbita s određenim radijusom, spinalni ili korpuskularni opis će pokazati da elektron ne može putovati na ovoj udaljenosti od jezgre.

Međutim, jasno je da je broj orbita u kojima se događaju korpuskularne pojave oko elektrona malen. Za ove orbite, impuls potreban da elektron ostane u orbiti (korpuskularni opis) točno odgovara impulsu potrebnom da elektron stane u krug (korpuskularni opis). Ove se orbite same pojavljuju dopušteno U modelu Bohrovog atoma, fragmenti samo na njima korpuskularna i biološka snaga elektrona ne ulaze u nadnaravnost.

Sviđa mi se još jedno tumačenje ovog principa - filozofsko: Bohrov atomski model dopušta takve orbite elektrona, koje nisu važne, jer ljudi stagniraju za njihov opis s dvije mentalne kategorije. To je, drugim riječima, pravi mikrosvijet utjecaja tako da nemamo pojma koje kategorije pokušavamo razumjeti!

div. također:

strana 1

Kemijski procesi dovode do transformacije molekula, dakle. do razaranja i razaranja veza među atomima. Stoga je najvažniji problem kemije uvijek bio i otklanja problem kemijskog međudjelovanja, koji je usko povezan sa svakodnevnom moći govora. Dano je aktualno znanstveno tumačenje prehrane kemijskih tvari i prirode kemijskog veziva kvantni

mehanika

– teorija strujanja i međudjelovanja mikročestica (elektrona, jezgri i dr.).

Jedna od skrivenih moći materije je njezina dvojnost. Dijelovi materije se bacaju uokolo u isto vrijeme, i korpuskularne i tjelesne moći. Odnos između kraljevstva i dijela je takav da će s promjenama u masi dijelovi moći kraljevstva postajati snažniji, a korpuskularni slabiti. Ako dio postane jednak atomu, čuvajte se tipičnih crvotočina. Istodobno postaje nemoguće opisati strujanje i međudjelovanje mikročestica sa zakonima strujanja tijela i velike mase. Prvu priču o izravnom stvaranju Hwylova ili kvantne mehanike, čiji zakoni proizlaze i iz Hwylova i iz korpuskularne moći čestica, stvorio je de Broglie (1924.). De Broglie je došao do hipoteze da materijalni dio kože prolazi kroz periodični proces. Kako se dio urušava, čini se da se ovaj proces širi, kako se to zove hwileyu de Droyle

Abo faza hvilya

Fluidnost čestice V povezana je s duljinom igle λ de Broglieovo pripovijedanje

de m - Masa dio (na primjer, elektron);

h – Planckov stacionar.

Rivnyanya (1) dovodi se do slobodnog protoka čestica. Ako se dio uruši u polju sile, onda se oni povezani s njim mogu opisati kao tzv hvil funkcija

Nejasan izgled ove funkcije objašnjava Schrödinger (1926). Znamo funkciju staze napredovanja. Razina, koja karakterizira jakost polja Ea ravnog monokromatskog svjetlosnog vala, može se napisati u obliku:

, (2)

de Ea0 - amplituda dimnog kanala;

ν – frekvencija kolivana;

t – sat;

λ – dužina hvili;

x je y koordinata smjera širine kralježnice.

Fragmenti ostalih materijala iz razine ravnog hrpta (2), snimljeni u satu t i koordinati x, razine su slične:

, (3)

, (4)

Da

Zamjenjujući λ=s/ V (z – lakoća svjetla), izborna razina za ravnu svjetlosnu iglu:

, (5)

Koraci transformacije su uzemljeni sa strane, tako da se prošireni de Broglieov greben opisuje kao sličan grebenima, a da grebeni postaju nepomični i sferični. Odmah je vidljivo da se iza jednadžbi (5) mijenjaju vrijednosti nove funkcije koordinata (χ, y, z), što utječe na amplitudu zadanog kolivalnog procesa. Zatim, zamjenom Ea sa ψ oduzimamo sličnost oblika.

Nekoliko modela boru. Bohrov model atoma još uvijek se koristi u nizu slučajeva. Može se koristiti za tumačenje distribucije elemenata u periodnom sustavu i obrazaca promjene ionizacijske energije elemenata. Bohrov prote model ima nedostataka. 1. Ovaj model nam ne dopušta objasniti specifičnosti spektra važnih elemenata iako jesu 2. Eksperimentalno nije potvrđeno da se elektroni u atomima omataju oko jezgre u kružnim orbitama s konačnim momentom.

Priroda elektrona je jedinstvena. Jasno je da elektromagnetske vibracije nastoje otkriti i fizičke i korpuskularne moći (slično moćima čestica). S vremena na vrijeme, znate da je to poput protoka čestica - fotona. Energija fotona povezana je s njegovom frekvencijom i frekvencijom. E = hυ = h c/ λ ( h = λ · υ),

de h- Stacionarna daska je 6,62517∙10 -34 J∙s, c- svjetlina svjetlosti.
Louis de Broglie primijetio je da se slična moć može pripisati elektronu. Vín ob'êdna vínnyana Einstein ( E = m h 2) da je Planck ( E = hυ) u jednom:

hυ = m·s 2 h · s/ λ = m·s 2 λ = h/m·s.

λ = h/m · ѵ,

de – ѵ fluidnost elektrona. Ceremonija ( de Broglie's Rive), koji povezuje dowzhina s njegovim impulsom ( mѵ), i činio je osnovu Khvilove teorije o elektronskom stanju atoma. De Broglie je odlučio razmatrati elektron kao stalnu strukturu koja mora stati u atomsku orbitu broj puta koji odgovara broju razine elektrona. Dakle, elektron koji se nalazi na prvoj elektronskoj razini (n = 1) označen je jednom dožnjom u atomu, a dvije ili dvije u drugom (n = 2).

Subverzivna priroda elektrona dovodi do toga da se njegov tok ne može opisati putanjom pjesme, putanja se muti, pojavljuje se kao “magla beznačajnosti”, što i jest. Što preciznije možemo odrediti lokaciju elektrona, to manje točno znamo o njegovoj fluidnosti. Drugi zakon kvantne mehanike zvuči ovako: "Nemoguće je odmah, s bilo kojom točnošću, odrediti koordinate i zamah (fluidnost) elektrona koji kolabira" - ovo je Heisenbergov princip beznačajnosti. Ova se izvedivost procjenjuje prema Schrödingerovim linijama (u osnovi linija kvantne mehanike):

H · ψ = E · ψ,

gdje je H Hamiltonov operator, koji označava redoslijed operacija s funkcijom. Zvidsi E = H · ψ/ψ. Rivne ima niz veza. Wilianova funkcija, koja je rješenje Schrödingerove jednadžbe, je atomska. orbitalni Kao model stanja elektrona u atomu prihvaćaju se sljedeće tvrdnje o elektronskom onečišćenju: gustoća sličnih dijelova proporcionalna je broju elektrona koji se tamo nalaze.

Bez obzira na nemogućnost točnog određivanja položaja elektrona, može se pokazati sigurnost položaja elektrona na točnom položaju u bilo kojem trenutku. Heisenbergovo načelo neznačajnosti ima dvije važne implikacije.

1. Kolaps elektrona u atomu je kolaps bez putanje. Zamjena putanje u kvantnoj mehanici ima drugačiji koncept -internacionalnost prisutnost elektrona u pjevajućem dijelu atoma, što je u korelaciji s elektronskom snagom kada se elektron smatra elektroničkim otpadom.

2. Elektron ne može pasti na jezgru. Bohrova teorija nije objasnila ovaj fenomen. Kvantna mehanika je objasnila ovaj fenomen. Povećanje važnosti koordinata elektrona kada padne na jezgru rezultiralo je naglim povećanjem energije elektrona na 1011 kJ/mol i više. Elektron s takvom energijom umjesto pada na jezgru odgovoran je za oduzimanje atoma. Očito je da je zvuk neophodan kako bi se spriječio pad elektrona na jezgru, već kako bi se elektron kretao između atoma.

Popis literature:

Sinkevich O.A., Stakhanov I.R.; fizika plazme; Izdavačka kuća MEI, 1991

Sinkevich O.A.; U svijetu postoje nevolje i nestabilnost; Podružnica MEI, 2016

Sinkevich O.A.; Akustični učinci plazme čvrstog stanja; Izdavačka kuća MEI, 2007. (monografija).

Aretemov V.I., Levitan Yu.S., Sinkevich O.A.; Nestabilnost i turbulencija u niskotemperaturnoj plazmi; Podružnica MEI, 1994./2008

Ryder Y.P.; Fizika plinskog izboja 1992./2010

Ivanov A.A. Fizika vrlo nevažne plazme 1977

Plazma- Sredinu čine neutralne čestice (molekule, atomi, ioni i elektroni) zbog vanjske interakcije elektromagnetskog polja s glavnim.

Primjene plazme: Sunce, elektrika (žmigavci), Pivnichne síyannya, kuhanje piva, laseri.

Plazma grane

Gazoviy(9. semestar). Debljina može varirati od 10 4 do 10 27 kg/m 3 temperatura od 10 5 do 10 7 K

Čvrsto(10. semestar).

Plazma iza mlina agregata cvjeta

Častkova. Ako ima puno čestica, neke od njih su ionizirane.

Povniy To znači da su svi dijelovi ionizirani.

Metoda nanošenja plazme na kiselinu. Počevši od temperature od 0 K, počinjući se zagrijavati, klip će biti čvrst, nakon postizanja određene vrijednosti rijedak, a zatim plinovit. Počevši od niske temperature, dolazi do disipacije i molekula kiseline se dijeli na atome kiseline. Čim se kinetička energija elektrona nastavi zagrijavati, bit će dovoljna da istisne atom i tako će se atom transformirati u ion (frakcijska plazma). Ako nastavite grijati, jednostavno nećete ostati bez atoma (sva plazma)

Fizika plazme temelji se na modernim znanostima:

Termodinamika

Elektrodinamika

Mehanika nabijenih tijela

1. Klasično (razina Newton)

   1. Nereviteliysk (U<

      Reviteliysk

Kvantni

Kinetička teorija (Boltzmannova razina)

Klasična mehanika vanjskih elektromagnetskih polja

Pogledajmo to na vrijeme, ako je B=0.

Pogledajmo situaciju ako je E = 0, U = (Ux, 0,0); B=(0,0,Bz)

Pogledajmo situaciju ako je E = (0, Ey, 0) i B = (0,0, Bz). Neka se pojavi rasplet heterogenog rivalstva

Klasična mehanika suvremenih elektromagnetskih polja zbog snage konstrukcije

Hall efekt- Tok ne teče na vektor električnog polja zbog prisutnosti magnetskog polja i stvaranja čestica.

Elektrodinamika

Prostor: 1 dan naknade (q), značajanE(r). Sljedeće pretpostavke su prihvatljive: cijela konstrukcija miruje, nema struna kao dijela 1 i ne ruši se. Fragmenti rot(B) i div(B) postaju 0, a zatim vektor B=0. Može se pretpostaviti da će to biti zbog sferne simetrije, što znači da se Ostrogradsky-Gaussov teorem može ispraviti.

Elektromagnetsko polje u blizini plazme

Zavdannya: ê dio naknade (q), izoštrena neutralnom plazmom. Zadaci za prethodni zadatak nisu se mijenjali, što znači B=0. Fragmenti plazme su neutralni, koncentracija negativnih i pozitivnih naboja bit će ista.

Kolivanija plazme

Pogledajmo ovaj problem. Ê 2 naboje proton i elektron. Dakle, budući da je masa protona mnogo veća od mase elektrona, proton neće biti mrvljiv. Na nepoznat način, elektron se uvodi na malu razinu da postane jednak i otpusti jednaku razinu.

Razina elektromagnetskog kruga

Pogledajmo korak, nema protoka, nema snage za punjenje, dakle

Ako rješenje stavite na razinu elektromagnetskog kruga, dobit ćete

Razina elektromagnetskog toka s strumom (u plazmi)

U biti, nema se što promijeniti od prošlog zadatka

Neka se onda donese odluka da ovo izgleda ovako

Kako elektromagnetski tok prodire kroz plazmu, ne biva izbačen i otopljen.

Termodinamika plazme

Termodinamički sustav- ovo je sustav u kojem nema razmjene energije, impulsa i informacija s vanjskim medijem.

Izračunajte na taj način značajnost termodinamičkih potencijala

Kako pronaći najbliži idealni plin za plazmu

Prihvatljivo je da su svi naboji elektroni, a razmak između njih je tada vrlo mali

U području slabog nedostatka razvoja, može se očekivati ​​znak stvarnog odnosa

Zona kvantne unutarnje energije ima unutarnju Faradayevu energiju

U zoni visoko neidealne plazme vodljivost tokova može se naglo promijeniti, tako da tok postaje dielektrik i vodič.

Rozrakhunok skladište plazme

Osnovno načelo ovog dizajna uzima se za određivanje koncentracije kemijskih elemenata. Budući da ovaj sustav ima stalnu kontrolu temperature i tlaka, tada je ekvivalentna Gibbsova energija ekvivalentna 0.

Postoje različite vrste ionizacije: kvantna deplecija, kontakt s probuđenim atomom, toplinska itd. (sam termal se vidi iz daljine). Za nju je ovo sustav vršnjaka.

Glavni problem leži u tome što nije jasno kako pohraniti kemijski potencijal u koncentraciji, za što je potrebno ići u kvantnu fiziku.

Iz nepoznatih razloga, jednadžba je ekvivalentna onoj u kojoj je koncentracija slobodne energije obrnuta. Ostaci De Broglieove toplinske energije za atom i za ion, međutim, praktički nestaju. Generiraju se 2 fragmenta elektrona i 1 razina energije, a to je rezultat.

Nakon što se ionski sustav odvoji, koncentracija iona se određuje sljedećom formulom

Tehnika je uglavnom dizajnirana za idealnu ionizaciju, ali se očekuje da će se to promijeniti ako nije idealna.

Budući da za atom idealnost nije jednaka 0, za ion i elektron su jednaki, ne očekuju se više promjene, pa idealnost Sakhe izgleda kao nadolazeći poredak.

Umovi vinikneniya dvije temperature plazme

Očekuje se da je prosječna toplinska energija same plazme već raspršena elektronima, atomima i ionima. I pokazalo se da temperatura za elektrone doseže 10 000 K, dok je za atome i ione više od 300 K.

Pogledajmo jednostavan gubitak elektrona u stacionarnom električnom polju, što dovodi do termoemije elektrona, tada se njegova fluidnost može odrediti početkom

Pogledajmo sličnu situaciju, elektron se poklapa s atomima, pa možemo reći da je napetost uklonjena

Kinetička teorija plazme u procesu prijenosa

Ova teorija je razvijena kako bi se ispravno riješio problem u slučaju neuspješnog srednjeg kursa, u kojem slučaju je prijelaz moguć u ovoj teoriji.

Osnova ove teorije položena je u dodijeljenoj funkciji diobe čestica u pjevnom odnosu s djelovanjem fluidnosti u pravom trenutku. (Ova je funkcija viđena u TTSV-u, tako da će biti nekih ponavljanja + podaci za pisanje toliko su šifrirani da ih ne mogu prepoznati).

Zatim ćemo pogledati odnos između ta dva komada, koji kao da se ruše u prostoru. Ovaj se zadatak može jednostavno riješiti zamjenom da jedan dio sadrži tekuću masu s tekućom tekućinom, koja se u isto vrijeme skuplja u istom polju, koje nije suho. Svrha ovog zadatka je u kojoj će se mjeri dio oporaviti od svog primarnog smjera. Najmanja udaljenost čestice od središta interakcije naziva se udarni parametar.

Pogledajmo onda funkciju u termodinamičkoj jednadžbi

A Maxwellova funkcija je uklonjena

Problem je u tome što u takvoj funkciji nije moguće izračunati toplinsku vodljivost i viskoznost.

Prijeđimo ravno na plazmu. Neka je proces koji se događa stacionaran, a sila F=qE, a atomi također predstavljaju Maxwellovu granu.

Kad smo preokrenuli redoslijed, postalo je jasno što nam omogućuje izbacivanje malog člana. Neka je tražena funkcija označena kao takva