1) funkcia Y môže byť kіntseva, neprerušovanýі jednoznačné;

2) dostať sa preč vinný buti neprerušovaný;

3) funkcia môže byť integrovaný, potom. integrálne vinný buti kіntsevim.

Rivnyannia (8) є Schrödingerova nehorázna žiarlivosť. Jogo sa tiež nazýva timchasovi príbuzní Schrodingera oskіlki sa nebude pomstiť za funkcie Y každú hodinu. Avšak pre väčšinu fyzikálnych javov, ktoré sa vyskytujú v mikrokozme, možno rovnicu (8) odpustiť zahrnutím úhoru Y za hodinu, takže poznáte Schrödingerovu rovnicu pre stacionárne stanice - stanice s pevnými hodnotami energie. Tse, ako silové pole, v ktorom sa časť rúti, nehybne, tobto. funkcia sa zjavne nemá uložiť v hodine, ktorá môže snímať potenciálnu energiu. Takto možno Schrödingerovo riešenie reprezentovať dvoma funkciami, z ktorých jedna je viac ako súradnice, inak - iba hodina, navyše čas ladu je vyjadrený násobiteľom, takže

de E- Energia Povna je casta, konstantna v case stacionárneho pola. Nahradením v (8) berieme

Hviezdy prídu pred dátumom, ktorý označuje funkciu r:

. (9)

Rivnyannia (9) sa volá rovná Schrödingerovi pre stacionárne stanice. Do akej úrovne je parameter na zadanie povna energie Ečasti. Teoreticky môžu byť diferenciálne ekvivalencie vynesené na svetlo, že takéto ekvivalencie môžu urobiť neosobné rozhodnutie, navyše pri pohľade na superpozíciu hraničných myslí si vyberajú rozhodnutia, dávajú fyzický zmysel. Aby sa Schrödinger spoliehal na takéto mysle, pamätajte na pravidelnosť hvilyho funkcií. Týmto spôsobom môže byť skutočný fyzický zmysel takým riešením menej pravdepodobné, čo sa prejavuje pravidelnými funkciami r. Ale, bežné riešenia nemusia zabudnúť na hodnotu parametra E, len so spevom ich zostavy, zadaných úloh. Energetické hodnoty sú tzv Počkaj. No, yakі vіdpovіdat vlasnim energetické hodnoty sa nazývajú mocenské funkcie. Sila zmyslu E môže to urobiť ako súvislú, diskrétnu sériu. Na prvý pohľad je o čom hovoriť neprerušovaný, alebo sucílie, spektrum, v inom - o diskrétnom spektre.

4. Jadrový model atómu.

Globálne prijatý dnešný jadrový (planetárny) model atómu propagoval E. Rutherford. Zgіdno z ієyu model, navkolko kladne jadro, scho sa moze nabit Ze (Z- poradové číslo prvku v systéme Mendelieva, e- Elementárny náboj), rozšírenie 10 -15 -10 -14 m hmotnosť, ktorá sa prakticky rovná hmotnosti atómu, v oblasti s lineárnymi rozmermi rádovo 10-10 m elektróny kolabujú pozdĺž uzavretých dráh, čím uspokojujú elektrónový obal atómu. Úlomky atómov sú neutrálne, náboj jadra sa rovná celkovému náboju elektrónov, tj. obal okolo jadra Z elektronické

Pokus o navodenie modelu atómu na hraniciach klasickej fyziky sa nepodarilo. Útrapy Podolannya túžili po vytvorení nového - kvantový- Teória atómu. Prvý pokus o takúto teóriu prelomil Niels Bohr. Bohr založil svoju teóriu na dvoch postulátoch.

Bohrov prvý postulát (postulát stacionárnych staníc): v atómoch sa ustanovujú stacionárne (do roka sa nemenia) stávajú sa, v tých, ktoré nemenia energiu. Stacionárnym táborom atómu majú byť stacionárne dráhy, s ktorými kolabujú elektróny. Pohyb elektrónov za stacionárnymi dráhami nie je sprevádzaný rozvojom elektromagnetických vĺn. V stacionárnom stave atómu je elektrón, kolabujúci na kruhovej dráhe, zodpovedný za matku diskrétneho kvantovania hodnoty momentu hybnosti, čo poteší myseľ.

de ja- hmotnosť elektrónu, v- Yogo swidkist n-tý polomer obežnej dráhy rn.

Boruov ďalší postulát (pravidlo frekvencie): keď sa elektrón pohybuje z jednej stacionárnej dráhy na druhú, jeden fotón s energiou

rovnomerné rozloženie energie v rôznych stacionárnych staniciach ( E nі E m- aktuálna energia stacionárnych staníc atómu do tej doby viprominuvannya (polyenannya)). O E n<E m zmení sa prechod fotónu (prechod atómu sa stane s väčšou energiou do tábora s menšou energiou, takže prechod elektrónu z väčšej vzdialenosti od jadra dráhy do najbližšieho), keď E n>E m- jogová hlina (prechod atómu z tábora z väčšej energie, tobto. prechod elektrónu na väčšiu vzdialenosť do jadra obežnej dráhy). Sada možných diskrétnych frekvencií kvantové prechody vymedzujú lineárne spektrum atómu.

Postuláty, ktoré zavesil Bohr, umožnili odhaliť spektrum atómu vody systémy podobné vodíku- systémy, ktoré sú zložené z jadier a náboja Zeže jeden elektrón (napríklad ióny He +, Li 2+). Po Boru sa pozrime na pohyb elektrónu v takejto sústave, ktorá je popretkávaná kruhovými stacionárnymi dráhami. Virishuyuchi spіlno ekvalizácia, ktorú navrhol Rutherford, a ekvalizácia (10), odoberú viraz pre polomer n- ї stacionárna obežná dráha:

.

Hviezdy kričia, že polomery obežných dráh rastú úmerne so štvorcami celých čísel. Pre atóm, voda ( Z=1) polomer prvej dráhy elektrónu pri n=1, tituly peršý borovský polomer (a), dorivnyuє

,

scho in vіdpovidaє rozrahunka vhodyachi z kinetickej teórie plynov.

Krym tsgogo, kvantovanie vrakhovuuchi pre polomer n- hodnota stacionárnej dráhy, možno ukázať, že energia elektrónu môže mať menšiu hodnotu, ako sú povolené diskrétne hodnoty:

,

znamienko de mínus znamená, že elektrón je na pripojenej stanici pokarhaný.

5. Atómová voda v kvantovej mechanike.

Riešenie problému o energetickej hladine elektrónu pre atóm vody (ako aj vodné systémy: héliový ión He +, duálne ionizované lítium Li ++ a in.) možno zredukovať na problém elektrónu. rp v Coulombovom poli jadra.

Potenciálna energia interakcie medzi elektrónom a jadrom, ktoré sa môže nabíjať Ze(pre atómovú vodu Z=1),

,

de r– stoja medzi elektrónom a jadrom.

Mlyn elektrónu v atóme je opísaný hvilovou funkciou r, čo potvrdzuje stacionárnu Schrödingerovu rovnicu (9), ktorá ukazuje doprednú hodnotu potenciálnej energie:

, (12)

de m- hmotnosť elektrónu, E- Povna energia elektrnu v atome. Ak je pole, v ktorom elektrón kolabuje, centrálne symetrické, potom na zarovnanie (12) použite vikorózny sférický súradnicový systém: r, q, j. Bez toho, aby sme sa púšťali do matematického riešenia tejto úlohy, sme posadnutí najdôležitejšími výsledkami, ktoré treba vyhlásiť.

1. Energia. V teórii diferenciálnych rovníc sa dá vysvetliť, že typ (27) sa rovná riešeniu, že spĺňa jednoznačnosť, ukončenie aj spojitosť hvilovej funkcie. r, len pri vysokých energetických hodnotách

, (13)

tobto. diskrétny súbor negatívnych energetických hodnôt. Najnižšia rіven E 1, ktorý poskytuje minimum možnej energie, - Základné, všetko ostatné ( E n >E 1, n=1, 2, 3, …) – zobudiť sa. O E<0 движение электрона является pov'yazanim, a kedy E>0 – zadarmo; oblasť neprerušovaného spektra E>0 ionizačný atóm. Viraz (13) pracuje so vzorcom, ktorý prevzal Bohr pre energiu atómu vo vode. Napríklad Bohr náhodou zaviedol ďalšie hypotézy (postuláty), potom kvantová mechanika diskrétnych hodnôt energie, ktorá je dedičstvom samotnej teórie, kričí bez stopy zo Schrödingerovho variantu.

2. Kvantové čísla. V kvantovej mechanike sa ukázalo, že Schrödingerova rovnica (12) spĺňa mocenské funkcie, ktoré sú označené tromi kvantovými číslami: n, orbitálny l ten magnetický m l.

Golovne kvantové číslo n, zgіdno (13), viznaє energia sa rovná elektrónu v atómoch a môžete získať akékoľvek celočíselné hodnoty začínajúce od jedného:

n=1, 2, 3, …

Riešenie Schrödingerovej žiarlivosti je jasné, scho moment impulzu(mechanický orbitálny moment) elektrón je kvantovaný, potom. nemôže byť dostatočná, ale nadobúda diskrétne hodnoty, ktoré sú určené vzorcom

de l – orbitálne kvantové číslo, za daný n prijať hodnotu l=0, 1, …, (n-1), teda. zo všetkých n hodnotu a znamenie moment hybnosti elektrónu v atómoch.

Z riešenie Schrödingerovho sklzu tak, scho vektor l l hybnosť hybnosti elektrónu môže byť menšia taká orientácia v priestore, v niektorej inej projekcii Llz rovno z vonkajšieho magnetického poľa sa kvantované hodnoty vynásobia:

Ryža. jeden

de m l – magnetické kvantové číslo, za daný l môžete vziať hodnotu m l=0, ±1, ±2, ..., ± l, potom. celkom 2 l+1 hodnota. takýmto spôsobom, magnetické kvantové číslo m l znamená projekcia hybnosti elektrónu na úlohy priamo Okrem toho vektorovú hybnosť elektrónu v atómoch možno nájsť v priestore 2 l Orientácia +1.

Imovirnistický prejav elektrónu v rôznych častiach atómu. Elektrón vo svojej vlastnej ruštine je ako bi „rozmazanie“ po celom objeme, zmierňuje elektronický zákal, zahusťuje, čo charakterizuje plynulosť elektrónu v rôznych bodoch objemu atómu. Kvantové čísla n a l charakterizujú expanziu a tvar elektronického šera a kvantové číslo m l charakterizuje orientáciu elektronického šera v priestore..

3. Spektrum. Gazi, ktoré svietia, dávajú vlascom časť spektra viprominuvancie. Podľa Kirchhoffovho zákona majú spektrá ílovitých plynov tiež lineárnu štruktúru. Všetky sériové vzorce pre spektrum vody môžu byť vyjadrené jediným vzorcom, ako sa nazýva zagalennyy Balmerov vzorec:

, (16)

de R\u003d 3,293 × 10 15 s -1 - Postiyna Rydberga, mі n– čísla tsіlі navyše pre sériu tsієї n=m+1, m+2, m+3 atď. Šesť sérií spektrálnych čiar je rozdelených do šiestich sérií: Lymanova séria ( m=1), séria Balmer ( m=2), séria Pashen ( m=3), séria zátvoriek ( m=4), séria Pfund ( m=5), séria Humphrey ( m=6) (obr. 1).

6. Elektrónový spin. Pavlov princíp. Princíp nerozlišovania

rovnaké časti.

V roku 1922 Ukázalo sa, že úzky lúč atómov vo vode, ktorý jasne perebuvayut na s-stojan, sa rozdelil na dva lúče v nehomogénnom magnetickom poli. Pre koho je celá hybnosť hybnosti elektrónu rovná nule (14). Dôležitejší je magnetický moment atómu, ktorý je s orbitálnym pohybom elektrónu úmerný mechanickému momentu, k tomu je rovný nule a magnetické pole sa môže pridať k pohybu atómov vo vode. stať sa, tobto. rozdelenie nie je vinné buti.

Na vysvetlenie tohto javu, ako aj množstva iných ťažkostí v atómovej fyzike sa navrhovalo, že elektrón môže mokrá nepoškodená mechanická hybnosť, neuchytíme sa v ruhm elektrónu vo vesmíre, - späť. Elektrónový spin (a všetky ostatné častice) je kvantová veličina, neexistuje klasický analóg; ce vnutrishnya nevid'mna sila elektronu, podobne ako naboj a hmotnost.

Ako je elektrónu priradený vlastný mechanický moment impulzu (spin) L s potom Imu vіdpovidaє vlasny magnetický moment. Vіdpovidno to zagalnyh vysnovkіv kvantová mechanika, spin sa kvantuje podľa zákona

,

de s – spinové kvantové číslo.

Analogicky s orbitálnym momentom hybnosti, projekciou L sz spin je kvantovaný tak, že vektor L môžete si vziať 2 s Orientácia +1. Črepy v nasledujúcom sa báli iba dvoch orientácií, potom 2 s+1=2, hviezdičky s= 1/2. Projekcia rotácie na priame magnetické pole, є kvantovaná hodnota, podobná (15):

de pani – magnetické spinové kvantové číslo; môžu mať viac ako dva významy: .

Rozdelenie elektrónov na atómy sa riadi podľa kvantového mechanického zákona, Pauliho princíp alebo princíp vypnutia. Vo svojej najjednoduchšej formulácii hovorí: „Nech je to atóm, nemôže mať dva elektróny, ktoré sa vymieňajú v dvoch identických stacionárnych táboroch, ktoré sú označené množinou niekoľkých kvantových čísel: hlava n, orbitálny l, magnetické m l to roztočenie pani“, potom. Z(n, l, ml, ms)=0 alebo 1, de Z(n, l, ml, ms)- Počet elektrónov, ktoré sú v kvantovom stave, ktorý je opísaný súborom štyroch kvantových čísel: n, l, ml, ms. Týmto spôsobom Paulov princíp tvrdí, že dva elektróny, viazané v tom istom atóme, nadobúdajú rovnaké kvantové číslo.

Hromadenie elektrónov v bohatom elektrónovom atóme, ktorý môže byť jedným a tým istým kvantovým číslom škvŕn n, názov elektronický plášť. V kožných obaloch sa elektróny delia na škrupiny, co si myslis l. Oskіlki orbitálne kvantové číslo nabuє hodnota od 0 do n-1, počet škrupín rovný poradovému číslu nšupky. Počet elektrónov v guli je určený magnetickými a magnetickými spinovými kvantovými číslami: maximálny počet elektrónov v guli s údajmi l jedna 2 (2 l+1).

Ak prejdeme od pohľadu na pohyb jednej mikročastice (jeden elektrón) k systémom bohatých prvkov, potom sa objavia špeciálne sily, ako keby v klasickej fyzike neexistoval žiadny analóg. No tak, kvantovo-mechanický systém sa skladá z rovnakých častíc, napríklad elektrónov. Všetka elektronika môže mať rovnakú fyzickú silu – hmotnosť, elektrický náboj, rotáciu a ďalšie vnútorné charakteristiky. Takéto časti sú tzv rovnaký.

Nezávislé sily systému rovnakých identických častíc sa objavujú v zásadný princíp kvantovej mechaniky - princíp neoddeliteľnosti tých istých častíc, nie je možné experimentálne oddeliť rovnaké časti. V klasickej mechanike môžu byť rovnaké časti oddelené za táborom v priestore a na impulzy, tobto. Klasické časti sú schopné vytvárať individualitu.

Kvantová mechanika má inú pozíciu. Zі spіvvіdshennya neznachennosti vyplivaє, scho pre mikročastice vzagali nie zastosovuєtsya pochopenie trajektórie; mlyn mikročastice je opísaný hviliánskou funkciou, ktorá vám umožňuje vypočítať menšiu plynulosť () umiestnenie mikročastice na okraji týchto chi a iných bodov priestoru. Rovnako ako hvilyovі funkcie dvoch rovnakých častí v priestore sa pretínajú, potom je to ružové v tom, že keď je časť galusi pokarhaná, zmysly sa uľavia: môžete hovoriť len o možnosti perebuvannya v tejto galusi jednej z tých istých palisád. Týmto spôsobom v kvantovej mechanike často strácajú svoju individualitu a stávajú sa nerozoznateľnými.

7. Kvantová štatistika. Virogénny plyn.

Hlavná úloha štatistickej fyziky v kvantovej štatistike je založená na základných funkciách rozdelenia častíc systému na tieto ďalšie parametre - súradnice, impulzy, energie a tiež na priemerných hodnotách parametrov, ktoré charakterizujú makroskopické stav častíc systému. Pre systémy fermiónov a bozónov sú pravidlá rovnaké, ale niekedy sa líšia, pretože bozóny nezodpovedajú Paulovmu princípu. Vidpovіdno až do thо dvіnі nіtіnі statіstіki: Fermi-Dirac a Bose-Einstein, na hraniciach ktorých je určený typ funkcie distribúcie častíc systému pre energiu.

Hádaj čo funkcia rozpodіlu pre energieє chastka vіd zagalї kіlkostі častice, yakі mаyut energia v intervale znachenі vіd W predtým W+dW:

,

de N- veľké množstvo častíc, f(W)- Funkcia bola rozdelená podľa energie.

Pre systém n neinteragujúce fermióny s energiou W(ideálny Fermi plyn) alebo systémy s n neinteragujúce bozóny s energiou W(Ideálny plyn Bose) boli priradené podobné funkcie ako nasledujúce:

, (17)

de k- Postiyana Boltzmannová, T- termodynamická teplota, m- chemický potenciál, ktorý mení energiu sústavy pri zmene počtu častíc sústavy o jednu pri izochorickom alebo izoentropickom procese. V rámci štatistiky Fermi-Dirac (32) vezmite znamienko „+“. akým smerom. Vidpovidno pre Bose-gas - znak "-" і.

Plyn volal virogenim rovnako ako sily klasického ideálneho plynu. Vo virogénnom plyne dochádza k vzájomnému kvantovo-mechanickému vstrekovaniu častíc do plynu a k zámene tých istých častíc. Správanie fermiónov a bozónov iným spôsobom počas viriónu.

Ak chcete charakterizovať stupeň tvorby plynu, zadajte parameter oživenia ALE:

Funkcia bola rozdelená po pridaní parametra generovania oboch kvantových štatistík do tvaru:

.

Aký je parameter narodenia malium A<<1, то и функция распределения превращается в Maxwell-Boltzmannovu funkciu delenia, ktorý je základom klasickej štatistiky panenského plynu:

Teplota virogénu teplota sa nazýva, nižšia, pre ktorú sa jasne ukazuje kvantová sila ideálneho plynu, inteligencia identity častíc. Je ľahké zhruba odhadnúť teplotné kritérium pre tvorbu plynu. Vytváranie normálnych plynov je indikované pri nízkych teplotách. Pre fotón a elektrónový plyn v kove ce neplatí. Elektrónový plyn v kovoch je prakticky hnacou silou virogenácií. Len pre teploty viac ako niekoľko desiatok tisíc stupňov elektrónového kovu by boli zakorenené v klasickej štatistike Maxwella-Boltzmanna. Ale použitie kovov v kondenzovanom zariadení je pre takéto teploty nemožné. Klasický popis správania sa elektrónov v kovoch sa preto do elektrodynamiky dostáva hodinu pred zákonmi, ostro superčítanie. Vo vodičoch je koncentrácia elektrónového plynu podstatne menšia, v kovoch nižšia. V mysliach sa teplota virogenity priblíži k 10 -4 Predtým, než je e-plyn vo vodičoch virogénny a podriadi sa klasickej štatistike. Spodná časť virogénneho plynu je fotónový plyn. Pretože hmotnosť fotónu dosiahne nulu, potom teplota generovania normálnej nekonzistencie. Fotónový plyn pre akúkoľvek teplotu je virogenim. Atómové a molekulárne plyny môžu mať ešte menej plodné teploty. Napríklad pre vodu pre normálne mysle sa teplota oživenia blíži k 1 K. Pre ostatné plyny, dôležité, nižšia voda, ešte menej. Gazi pre normálne mysle nekupujú virogény. Oživenie spojené s kvantovou silou plynov sa prejavuje oveľa menej, nižšie vydychovanie plynov v podobe ideality, v dôsledku medzimolekulových interakcií.

Maximálna energia, ktorá môže byť matkou elektrónovej vodivosti v kryštáli pri 0 K, sa nazýva Farm Energy a znamenať E F. Najenergetickejšia rіven, okupácia elektrónmi, sa nazýva rovný Fermi. p align="justify"> Fermiho úroveň obnovuje Fermiho energiu, takže elektronika môže byť umiestnená na tejto úrovni. Rivne Fermi bude samozrejme tým väčší, čím väčší bude rozsah elektrónového plynu. Práca výstupu elektrónu z kovu musí byť vykonaná v súlade s Fermiho rovným, tobto. z vrcholu energetických čiar obsadených elektrónmi.

8. Pochopenie pásovej teórie pevných telies.

Vikoristovuyuchi sa rovná Schrodingerovi, v zásade sa môžete pozrieť na kryštál, napríklad môžete poznať hodnotu energie yogo, ako aj typy energetických staníc. V klasickej aj v kvantovej mechanike však existujú každodenné metódy presného plnenia takejto úlohy pre bohaté priepasti. Z tohto dôvodu je úloha rozdelená približne od problému bohatých častíc na jednoelektrónový problém o jednom elektróne, ktorý v danom reálnom poli skolabuje. Podobná cesta, ku ktorej vedie zónová teória pevných látok.

Ryža. 2

Zatiaľ sú atómy izolované, tzn. poznať jeden druh na makroskopických oknách, smradu schém energetickej rovnosti, ktoré sú v prevádzke. Pri osvetlení krištáľových brán tobto. keď sú atómy blízko medziatómových vzdialeností, interakcia medzi atómami môže byť privedená do bodu, keď sa energia rovnajúca sa atómom posunie, rozdelí a rozšíri do zón, čo vyhovuje zónové energetické spektrum. Na obr. 2 ukazuje rozdelenie energie rivnіv úhora medzi atómy. Je vidieť, že sa štiepia a rozširujú menej rovnaké valenčné elektróny, ktoré sú slabšie spojené s jadrom a môžu mať najväčšiu energiu, ako aj ostatné rovné, keďže v hlavnom stave atómu nie sú obsadené elektrónmi. A vrstvy vnútorných elektrónov sa buď nerozdelia, alebo sa rozdelia slabo. V tomto poradí sa v pevných telesách vnútorné elektróny správajú rovnako ako v izolovaných atómoch, zatiaľ čo valenčné elektróny sú „kolektivizované“ – ležať s celým pevným telesom.

Energia vonkajších elektrónov môže nadobudnúť hodnotu na okrajoch pančúch na obr. 2 oblasti, hodnosti prípustné úrovne energie. Zóna pokožky môže „prijímať“ vlastným štýlom susedné samostatné čiary, viac atómov na pomstu kryštálu: čím viac atómov v kryštáli, tým ostrejšie čiary v zóne. Vіdstan mіzh susіdnіmi іvіmi іvnіmi іvіnіmi іvnіmi іvnіmi vіdіgraє dôležitú úlohu pre rozpodіlu elektronіv iznі stanami. Prípustné energetické zóny rozdelené oplotenými energetickými hodnotami, ako sa nazývajú oplotené energetické zóny. Zápach elektroniky je improvizovaný. Šírka zón (povolených a oplotených) nespadá do rozsahu kryštálu. Povolené zóny sú širšie, nižšie slabé väzby valenčných elektrónov s atómami.

Zónová teória pevných telies umožnila na prvý pohľad vitlumachitu použitia kovov, dielektrík a vodičov, vysvetľovala silu elektrickej energie, predovšetkým nerovnomerné vyplnenie povolených zón elektrónmi a iným spôsobom , šírka oplotených zón. Úroveň naplnenia energetických čiar v blízkosti zóny elektrónmi je priradená vyplneniu zodpovedajúcich atómových čiar. Môžete hovoriť o valenčné pásmo, pretože je úplne naplnená elektrónmi a je vytvorená z energetických rovníc vnútorných elektrónov voľných atómov; vodivé zóny (vіlnіy zóna), ktorý je buď často naplnený elektrónmi, alebo je voľný a založený na energii rovnajúcej sa existujúcej „kolektivizácii“ elektrónov a izolačných atómov. Úhor v podobe kroku naplnenia zón elektrónmi a šírka ohradenej zóny môže mať určité priehlbiny (obr. 3).

Na obr. 3, a skutočná plocha na pomstu elektroniky je zaplnená len čiastočne, tobto. nіy є voľné rovná sa. V tomto režime môže elektrón po odstránení škálovateľného nízkoenergetického „aditíva“ (napríklad pre rýchlosť výmeny tepla alebo elektrické pole) prejsť na vyššiu energetickú úroveň zóny,

Dĺžka vetra kvantovej časti je zabalená v pomere k hybnosti.

Jeden z faktov subatomárneho sveta súvisí so skutočnosťou, že jeho objekty – ako napríklad elektronické fotóny – nie sú podobné hviezdnym objektom makrokozmu. Zápach sa nespráva ako častica a nie ako choroba, ale ako zvláštny čin, ktorý sa prejavuje slabou a korpuskulárnou silou ladom v prostredí. div. Princíp dodatkovosti. Jeden na pravej strane - tse zaviti, a zovsіm іnsha - pov'yazati spolu hvilyovі a korpuskulárne aspekty správania kvantových častíc, ktoré ich opisujú na presné rovnosti. To isté zničilo de Broglieho spіvvіdshenie.

Louis de Broglie zverejnil zhrnutie svojho prejavu ako sklad svojej doktorandskej dizertačnej práce v roku 1924. De Broglieho spiving, ktorý bol daný na chrbte božského nápadu, zásadne zmenil pohľad teoretických fyzikov na mikrosvetlo a zohral najdôležitejšiu úlohu vo vývoji kvantovej mechaniky. Nadal, de Broglieho auto sa formovalo prozaickejšie: až do odchodu do dôchodku pôsobil ako profesor fyziky v Paríži a už sa nedostal do ohromujúcich výšin revolučných poznatkov.

Teraz poďme stručne opísať fyzický zmysel de Broglieho spivingu: jedna z fyzických charakteristík ktorejkoľvek časti - її rýchlosť. S určitou fyzikou, v mnohých teoretických a praktických mirkuvanoch, je dôležité hovoriť stručnejšie nie o rozsiahlosti takejto časti, ale o її impulzov(inak koľko peňazí), čo je drahší spôsob, ako získať malé množstvo čerstvosti na її hmote. Aj keď je popísaná inými základnými charakteristikami - dlhý čas (medzi dvoma významnými vrcholmi amplitúdy rovnakého znamienka) alebo frekvencia (hodnota zabalená v pomere k dlhému času, čo je počet vrcholov, ktoré môžu prejsť cez pevný bod v jedna hodina). De Broglie zašiel tak ďaleko, že sformuloval spontánnosť, ktorá nazýva hybnosť kvantovej častice Rіz dozhinoy hvili λ, ako її opísať:

p = h/λ alebo λ = h/p

Je potrebné hovoriť doslova takto: za bazhannya je možné vidieť kvantový objekt ako časticu, ktorá sa môže veľmi pohybovať R; z druhej strany, її je možné vyzerať ako píšťalka, dozhina, ktorá je drahá λ a je priradená k proponovaným rovným. Inými slovami, niektoré korpuskulárne sily kvantovej časti spolu zásadne súvisia.

De Broglieho spiving umožnil vysvetliť jednu z najväčších záhad kvantovej mechaniky, ktorá sa rodí. Ak Niels Bohr vyslovil svoj model atómu ( div. Bohrov atóm), vyhral vrátane konceptu povolené dráhy elektróny na jadre, ako ten smrad, mohol byť dlho obalený bez plytvania energiou. S pomocou de Broglieho porozumenia môžeme pointu ilustrovať. Ak často beriete elektrón, potom, ak je elektrón ponechaný na svojej obežnej dráhe, je to chyba samotnej rýchlosti (alebo, virnish, impulzu), či je vo forme jadra.

No nech bolí elektrón, tie čo sa zmestia na obežnú dráhu daného polomeru, je potrebné, aby sa číslo orbity rovnalo celému číslu čísla daného polomeru. Inými slovami, okolo obežnej dráhy elektrónu viac ako jeden, dva, tri (a tak ďalej) desiatka jogo hvil dokáže viac. Pri určitom počte dozhinov sa elektrón jednoducho nedá dostať na požadovanú obežnú dráhu.

Hlava fyzický zmysel de Broglieho spіvvіdnosheniya na tsomu, scho môžeme určiť príspevok impulzov (v korpuskulárnom prejave) chi dozhini hvil (keď hvilovym) elektróny na obežných dráhach. Pre veľký počet obežných dráh však de Broglieho spontánnosť ukazuje, že elektrón (vyzeral ako časť) so špecifickou hybnosťou nemôže spôsobiť veľké množstvo fluktuácií (pre krehký prejav), aby sa na túto dráhu zmestil. Po prvé, elektrón, ktorý vyzerá ako vietor piesne, ani zďaleka nedostane dobrý impulz, ktorý umožní ponechanie elektrónu na obežnej dráhe (v korpuskulárnom holde). Inými slovami, pre viac obežných dráh so špecifickým polomerom buď malý alebo korpuskulárny popis ukáže, že elektrón nemôže byť prenesený do rovnakého typu jadra.

Existuje však malý počet obežných dráh, pri niektorých príležitostiach sa takéto korpuskulárne prejavy o elektróne vyskytujú. Pre tieto dráhy hybnosť potrebná na to, aby sa elektrón ďalej pohyboval po dráhe (korpuskulárny opis), presne ukazuje dĺžku kruhu, ktorá je potrebná na to, aby sa elektrón do kruhu zmestil (korpuskulárny opis). Rovnaké obieha a objavujú sa prípustné v Bohrovom modeli atómu črepy len na nich korpuskulárne a slabá sila elektrónov nevstupujú do povrchnosti.

Existuje ešte jedna interpretácia tohto princípu - filozofická: Bohrov model atómu sa môže stať menej podobným obežnej dráhe elektrónov, pre ktoré nie je dôležité, ako keby z dvoch mentálnych kategórií bola osoba zastosová pre ich popis. Inými slovami, je to skutočný mikrokozmos sily takým spôsobom, že to nemôžete urobiť skôr, v niektorých kategóriách sme schopní to pochopiť!

Div. tiež:

Strana 1

Chemické procesy vedú k premene molekúl, tobto. pred potvrdením tohto zničenia väzieb medzi atómami. Najdôležitejším problémom chémie preto vždy bol a už nie je problém vzájomnej chemickej závislosti, ktorý úzko súvisí s každodennou silou reči. Uvádza sa súčasný vedecký výklad výživy chemického života a podstaty chemického spojenia kvantový

mechanika

- teória rozrušovania a vzájomného pôsobenia mikročastíc (elektrónov, jadier a pod.).

Jednou z najvyšších síl hmoty je dualita. Kusy hmoty môžu naraz a korpuskulárne a slabé sily. Spivvіdnoshennia "hvilya - chastka" taká, že zmenshennyam masi її khvilyovі vlastivostі daedali viac posilyuyutsya a korpuskulárne - slabšie. Ak sa časť spája s atómom, tešia sa na typickú hvilyovyshcha. Naraz sa nedá opísať pohyb a súhra mikročastíc-hvil so zákonitosťami pohybu tela s veľkou hmotnosťou. Prvým bodom priameho vytvorenia hvilovskej alebo kvantovej mechaniky, ktorej zákony sa rovnajú hvilovi, a korpuskulárnej sily častíc, zrobiv de Broglie (1924). De Broglie, ktorý prišiel s hypotézou, že existuje periodický proces s kožným materiálom, ktorý je súčasťou obväzov. Ak často kolabuje, tak sa celý proces zdá byť na dohľad vetra, ktorý sa rozpína, ako sa hovorí hwileyu de droille

Abo fázová choroba

Vírivosť časti V je viazaná na dozhinov vietor λ de Broglieho prejavy

de m - Hmotnosť časti (napríklad elektrónu);

h je konštantný Planck.

Rivnyannya (1) je privedená k voľnému toku častíc. Ak sa jeho časť zrúti v silovom poli, potom je s ním zviazaný vietor, je to tak opísané zdravotná funkcia

Schrödinger (1926) poukázal na nehorázny pohľad na funkciu. Dajte nám vedieť funkciu while na blížiacej sa ceste. Rovnica, ktorá charakterizuje silu poľa Ea plochá monochromatická vlna svetla, možno napísať na prvý pohľad:

, (2)

de Ea0 - amplitúda pískania;

ν je frekvencia výskytu colivanov;

t - hodina;

λ - dozhina khvili;

x je y-ová súradnica šírky priamej čiary whil.

Oskіlki iné pokhіdnі vіd vіdnnіnnі flatіvіlі (2), brané za hodinu tі súradnicové x, іvnі vіdpovіdno:

, (3)

, (4)

potom

Nahradením λ \u003d c / V (s - ľahkosť svetla) je potrebné vziať tenkú čiaru pre plochú svetlú vlnu:

, (5)

Začiatok transformácie je založený na rovnátkach, takže de Broglieho široké chĺpky sú opísané podobnými čiarami a tieto chĺpky sa stávajú nehybnými a sférickými. Na druhej strane je zrejmé, že pre rovnú (5) sa hodnoty novej funkcie vo forme súradníc (χ, y, z) menia, že existuje zmysel pre amplitúdu aktuálneho kolivalského procesu. . Takže nahradením Ea ψ odstránime rovnováhu formy.

Nezrovnalosti v modeli bóru. Bohrov model atómu bol potvrdený mnohými spôsobmi. Môže byť použitá na interpretáciu rozloženia prvkov v periodickej tabuľke prvkov a zákonitosti zmeny energie ionizácie prvkov. Model Prote Bohr môže mať nejaké nedostatky. 1. Tento model neumožňuje vysvetliť špecifické znaky v spektrách dôležitých prvkov, spodnej vody. 2. Experimentálne nie je potvrdené, že by sa elektróny v atómoch ovíjali okolo jadra po kruhových dráhach s malým krútiacim momentom.

Základná povaha elektrónu. Zdá sa, že elektromagnetické vibrácie budovy nie sú slabé, rovnako ako korpuskulárne sily (podobné silám častíc). Občas je to ako prúd častíc - fotónov. Energia fotónu súvisí s dlhým vetrom Yogo λ alebo frekvenciou υ E = hυ = h c/ λ ( h = λ · υ),

de h- Postijna Plank dorіvnyu 6,62517∙10 -34 J∙s, c- ľahká švédčina.
Louis de Broglie, ktorý hovoril s úsmevom zhovievavosti, ktorý možno pripísať elektrónu, podobne ako slabá sila. Vіn ob'єdnav rivnyannya Einstein ( E = m h 2) ten Planck ( E = hυ) v jednom:

hυ = m c 2 h c/ λ = m c 2 λ = h/m c.

λ = h/m · ѵ,

de- ѵ rýchlosť elektrónu. Tse sa rovná ( Rivnyannia de Broglie), ktorý evokuje dlhý vietor impulzom jogy ( m v) a vytvorili základ Hvilovej teórie elektronického života atómu. De Broglie nabádal pozerať sa na elektrón, akoby stál na mieste, ako keby bolo potrebné umiestniť sa na atómovú dráhu toľkokrát, koľkokrát ukazuje počet elektrónov. Takže elektrón, ktorý sa nachádza na prvej elektronickej úrovni (n = 1), vykazuje jeden dlhý pruh v atóme a dva tenké na druhom (n = 2).

Základnou povahou elektrónu je priviesť ho do bodu, keď ho nemožno opísať dráhou piesne, dráha sa šíri, javí sa ako „smuga bezvýznamnosti“, v ktorej sa pozná ē. Čím presnejšie musíme pomenovať zneužitie elektrónu, tým menej toho s istotou vieme o jógovom swidkistovi. Ďalší zákon kvantovej mechaniky znie takto: „Nie je možné určiť súradnice hybnosti (rýchlosti) elektrónu, ktorý kolabuje s určitou presnosťou“ - to je Heisenbergov princíp nevýznamnosti. Túto možnosť odhaduje Schrödinger (hlavne kvantová mechanika):

H · ψ = E · ψ,

de H je Hamiltonov operátor, ktorý označuje postupnosť operácií a funkciu. Hviezdy E = H · ψ/ψ. Rivnyannya maє kіlka rozvyazkіv. Khvilovova funkcia, ktorá je Schrodingerovým riešením, je atómová. orbitálny. Ako model stať sa elektrónom v atóme bolo urobené vyhlásenie o elektronickom neporiadku, šírka podobných miest je úmerná rovnomernosti prítomnosti elektrónu v ňom.

Bez ohľadu na nemožnosť presnej polohy elektrónu je možné ukázať nepohyblivosť elektrónu v rovnakej polohe v akomkoľvek danom momente. Z Heisenbergovho princípu nevýznamnosti vyplývajú dve dôležité poznámky.

1. Nával elektrónu na atóme – Roc bez trajektórie. Nahradenie trajektórie v kvantovej mechanike je jasnejšie -imovirnista perebuvannya elektrón na sing časti atómu, ako keby koreloval s elektrónovou medzerou pri pohľade na elektrón ako elektronický opar.

2. Elektrón nemôže spadnúť do jadra. Bohrova teória nevysvetlila, ktorý jav. Kvantová mechanika vysvetlila jednu vec. Zvýšenie stupňa súradníc elektrónu pri súčasnom dopade na jadro viedlo k rýchlemu zvýšeniu energie elektrónu až na 1011 kJ/mol a viac. Elektrón s takou energiou, ktorá nahradí pád na jadro, je zodpovedný za zbavenie atómu. Znie to tak, že scho susilla je potrebné nie na to, aby sa zabránilo pádu elektrónu na jadro, ale na zachytenie elektrónu v hraniciach atómu.

Zoznam referencií:

Sinkevič O.A., Stachanov I.R.; fyzika plazmy; Výstava MEI, 1991

Sinkevič O.A.; Docela tá nekonzistentnosť v sukulentných stredoch; Výstava MEI, 2016

Sinkevič O.A.; Akustické zvuky plazmy pevného tela; Výstava MEI, 2007

Aretemov V.I., Levitan Yu.S., Sinkevič O.A.; Nestabilita a turbulencia v nízkoteplotnej plazme; MEI, 1994/2008

Ryder Y.P.; Fyzika výboja plynov 1992/2010

Ivanov A.A. Fyzika silne nepravidelnej plazmy 1977

Plazma- Stredná časť je tvorená neutrálnymi časticami (molekuly, atómy, ióny a elektróny) v akejsi vzájomnej interakcii elektromagnetického poľa - šmuhy.

Aplikujte plazmu: Slnko, elektrina (bliskavki), Pivnіchne sіyannya, zvaryuvannya, laseri.

Plazma

plynu(9. semester). Hrúbka sa môže meniť od 10 4 do 10 27 kg/m 3 teploty od 10 5 do 10 7 K

pevný(10 semestrov).

Plazma za mlynom kameniva

Častková. Ak existuje súčet častíc, časť z nich je ionizovaná.

Povniy Ak sú všetky časti ionizované.

Spôsob držania plazmy na zadku kyslého. Počnúc teplotou 0 K, začína sa zahrievať, v klasovom mlyne bude tuhý, po dosiahnutí rovnakej hodnoty zriedkavý a potom plynový. V závislosti od teploty dochádza k disipácii a molekula kyseliny sa rozdeľuje na atómy kyseliny. Aby sa pokračovalo v zahrievaní kinetickej energie elektrónov, bude stačiť vyčerpanie atómu a týmto spôsobom sa atóm premení na ión (čiastočnú plazmu). Ak budete pokračovať v zahrievaní, potom vám jednoducho nemôžu chýbať atómy (top plazma)

Fyzika plazmy je založená na pokrokových vedách:

Termodynamika

Elektrodynamika

Mechanika nabíjacích telies ruh

1. Klasický (Newtonov ekv.)

   1. Nereviteliysk (U<

      Reviteliysk

Kvantov

Kinetická teória (ur. Boltzmann)

Klasická mechanika v extrémnych elektromagnetických poliach

Pozrime sa na počasie, ak B=0.

Pozrime sa na pád, ak E = 0, U = (Ux, 0,0); B=(0,0,Bz)

Pozrime sa na pád, ak E=(0,Ey,0) a B=(0,0,Bz). Nech rozvyazannya heterogénne rovné môže vyzerať

Klasická mechanika v silných elektromagnetických poliach vďaka sile expanzie

halový efekt- Strum flow nie je vektorom elektrického poľa v dôsledku prítomnosti magnetického poľa a uzavretia častíc.

Elektrodynamika

Zavdannya: є deyaka časť poplatku (q), určiťE(r). Akceptujme túto úľavu: celá rastlina je nehybná, nie je tam veľa brnkačiek, takže ako časť 1 a nezrúti sa. Skaláre rot(B) a div(B) sa rovnajú 0, potom vektor B=0. Dá sa predpokladať, že problémom bude sférická symetria, ale to znamená, že je možné prekonať Ostrogradského-Gaussovu vetu.

Plazmové elektromagnetické pole

Úloha: є časť poplatku (q), brúsené neutrálnou plazmou. Povolenia pre predchádzajúcu úlohu sa nezmenili, čo znamená B=0. Úlomky plazmatickej neutrálnej koncentrácie negatívnych a pozitívnych nábojov budú rovnaké.

Infúzia plazmy

Pozrime sa na túto úlohu. Є 2 nabijú protón a elektrón. Keďže hmotnosť protónu je bohatšia ako hmotnosť elektrónu, protón nebude vratký. Nevídaným spôsobom pustite elektrón kúsok, začnem žiarliť a, pravdaže, jogo, pôjdeme na to krok za krokom.

Rivnyannya elektromagnetické, zatiaľ čo

Pozrieme sa na krok, brnkanie je nemé, náboj je nemý

Ako urobiť rozhodnutie o zarovnaní elektromagnetickej vlny, ako

Vyrovnanie elektromagnetického pískania s brnkaním (v plazme)

Minulá fabrika vlastne nič neruší

Nech je teda riešením tejto ekvivalencie taký pohľad

Keďže elektromagnetické vlákna prenikajú cez plazmu, nelámu sa a neklesajú.

Plazmová termodynamika

Termodynamický systém- ide o taký systém, pre ktorý nedochádza k výmene z najdôležitejšieho média takejto energie, hybnosti a informácií.

Označenie termodynamických potenciálov nazývame v takejto hodnosti

Ako sa priblížiť k ideálnemu plynu pre plazmu

Povedzme, že všetky náboje sú elektronické a rozdiel medzi nimi je dokonca malý, dokonca

V oblasti slabého neoholenia môžete navodiť pocit virálneho zarovnania

V zóne kvantovej vnútornej energie vnútorná energia Faraday

V zóne silne neideálnej plazmy sa vodivosť reči môže dramaticky zmeniť, reč sa tak stáva dielektrikou a vodičom.

Rozrahunok plazmový sklad

Základný princíp, z ktorého rozrahunku sa berie na účely stanovenia koncentrácie chemických prvkov. Ak je známe, že daný systém má rovnakú teplotu a tlak, potom je Gibbsova energia pre množstvo reči drahšia 0.

Existujú rôzne ionizácie: zatemnená kvantová, plášťová s excitovaným atómom, tepelná. (pozrie sa na veľmi tepelnú vzdialenosť). Pre ňu takýto systém rovných vychádza.

Hlavný problém spočíva v tom, že nie je jasné, ako uložiť chemický potenciál z hľadiska koncentrácie, pre ktorú je potrebné vrátiť sa ku kvantovej fyzike.

Z neznámych dôvodov sú náklady ekvivalentné nákladom, pri ktorých je koncentrácia voľnej energie obrátená. Čriepky De Broglieho tepla pre atóm a pre ión є sú prakticky rovnaké, zápach je rýchly. 2 vinikaє črepy v elektróne є 1 rіven energia, ale tse yogo vaga.

Ak porušíte systém rovný, potom je koncentrácia iónov určená takýmto vzorcom

Technika je už napísaná pre ideálnu ionizáciu, sme zvedaví, čo sa zmení v prípade neideality.

Takže čo sa týka atómu, nie idealita sa rovná 0, pre ión a elektrón je smrad rovný, nie sú potrebné žiadne ďalšie zmeny, aj keď Sakha vyzerá ako urážlivá hodnosť.

Zmyť vinu dvoch teplotných plaziem

Je možné, že priemerná tepelná energia samotnej plazmy sa musí rozchádzať pre elektróny proti atómom a iónom. A zdá sa, že teplota pre elektróny dosahuje 10 000 K, ak pre atómy a ióny je to viac ako 300 K.

Pozrime sa na jednoduchú kvapku elektrónu v konštantnom elektrickom poli, ktorá vyvoláva tepelnú emisiu elektrónov, tú istú swidkitu možno nazvať útočnou hodnosťou.

Vyzerá to podobne ako úloha, elektrón dopadá na atómy, potom sa dá povedať namáhanie

Kinetická teória plazmy v procese prenosu

Táto teória bola motivovaná s cieľom správne vyriešiť problém v mysli neúspešného média, pričom v tejto teórii je možný možný prechod.

Základ tejto teórie je položený na menovanej funkcii rozpodіl častí v piesni obyasі z deakoy swidkіstyu v spievanom okamihu hodiny. (Táto funkcia sa pozerala v TTSS, takže na poschodí bude opakovanie + dané písmená v zašifrovanej podobe, ktorú neviem rozoznať).

Ďalej sa pozriete na súhru 2 častíc, ktoré akoby sa zrútili v priestore. Táto úloha je pretavená do jednoduchosti, ktorá nahrádza to, že jedna časť hmoty je viditeľná s dobrou švédskosťou, ktorá sa zrúti v poli dayak pri vzájomnej modalite, ktorá nehučí. Meta tejto úlohy je dostať sa trochu zo svojho hlavného ťahu. Zistenie vzdialenosti častíc od stredu interakcie sa nazýva cieľový parameter.

Pozrime sa na funkciu v termodynamickej rovnováhe atď.

A funkcia pododdelenia Maxwell je ohraničená

Problém spočíva v tom, že pri takejto funkcii nie je možné určiť tepelnú vodivosť a viskozitu.

Poďme rovno k plazme. Nech je proces, ktorý sa točí, stacionárny a sila F=qE a atómy a ios, zdá sa, že sú Maxwellovou podzákladňou.

Pri obrátení poradia bolo jasné, že scho, sho nám umožňuje pustiť malý penis. Nech je funkcii pridelená taká hodnosť