Chastotalar haqidagi - Magnit maydon elektromagnit induksiya elektromagnit tebranishlar elektromagnit to‘lqinlar

Chastotalar haqidagi postulat: elektron bir statsionar orbitadan ikkinchisiga o‘tgandagina, energiyasi shu statsionar holatlardagi energiya- larining farqiga teng bo‘lgan bitta foton chiqaradi (yoki yutadi):
hv = En – Em, (7–3)
bu yerda: En va Em – mos ravishda elektronning n- va m- statsionar orbitalardagi energiyalari.
Agar En > Em bo‘lsa, foton chiqariladi. Bunda, elektron katta energiyali holatdan kichikroq energiyali holatga, ya’ni yadrodan uzoqroqda bo‘lgan statsionar orbitadan yadroga yaqinroq bo‘lgan statsionar orbitaga o‘tadi.
Agar En < Em bo‘lsa, foton yutiladi va yuqoridagi mulohazalarga teskari hol ro‘y beradi.
(7–2) ifodadan nurlanish ro‘y beradigan chastotalarni, ya’ni atomning chiziqli spektrini aniqlash mumkin:
v = EnEm . (7–4)
h
Borning ikkinchi postulatiga ko‘ra, elektron istalgan chastotali nurlanish chiqarmay, chastotasi (7–4) shartni qanoatlantiruvchi nurlanishnigina chiqarishi mumkin. Shu sababli, atomning nurlanish spektri uzluksiz bo‘lmay, uzlukli (chiziqli) ko‘rinishga ega. Demak, Borning ikkinchi postulati Rezerford modelining ikkinchi kamchiligini bartaraf qiladi.
Elektron orbitasining radiusi quyidagi ifoda yordamida aniqlanadi:
h2ε
r = n2 0 , (7 –5)
e
n πm e2
bu yerda: n – elektron statsionar orbitasining (aniqrog‘i atomning statsionar holatining) tartib raqamini ko‘rsatadi. Masalan, n = 1 deb olsak, elektronning vodorod atomidagi birinchi statsionar orbitasi radiusining qiymatini hosil qilamiz. Bu radiusga birinchi Bor radiusi deyiladi va atom fizikasida uzunlik birligi sifatida foydalaniladi:
B
r = 0,529 · 10–10 m.
Atomning istalgan energetik sathdagi energiyasi En quyidagicha
aniqlanadi:
⋅
E = – mee4 1 . (7–6)
0
n 8h2𝘴2 n2
Ushbu ifodadan ko‘rinib turibdiki, vodorod atomining to‘la energiyasi manfiy bo‘lib, u elektron va protonni erkin zarralarga aylantirish uchun qancha energiya sarflash kerakligini ko‘rsatadi. Boshqacha aytganda, aynan shu energiya bu ikki zarrani bir butun atom sifatida saqlab turadi. Shuning uchun ham n = 1 holat eng turg‘un holat hisoblanib, bu holatda atom eng kam energiyaga ega bo‘ladi va u asosiy energetik holatda deyiladi. Bu holatdagi vodorod atomini ionlashtirish uchun eng ko‘p energiya sarflash taqozo qilinadi. n > 1 holatlar esa, g‘alayonlangan (uyg‘ongan) holatlar deyiladi
va ulardagi atomning energiyasi kamroq bo‘lib, bunday holatdagi atomni
ionlashtirish uchun kamroq energiya sarflanadi.
Borning ikkinchi postulatiga ko‘ra, elektron bir energetik sathdan ikkin- chisiga o‘tganida energiyali foton chiqariladi yoki yutiladi.
hv = E
– E = mee4
1 − 1
(7–7)
2 1 8h2 𝘴2 ⋅ n2 n2
0 1 2
Agar elektron ikkinchi orbitadan (n2 = 2) birinchisiga o‘tsa (n1 = 1), foton chiqariladi (7.1- rasm). Teskari holda – yutiladi. Elektronni n1 = 1 orbitadan n2 → ∞ ga o‘tkazish uchun, boshqacha aytganda, elektronni atom yadrosidan ajratib olish (atomni ionlashtirish) uchun eng katta energiya sarflanadi. Bu energiyaning qiymati 13,6 eV ga teng bo‘lib, vodorod atomini ionlashtirish energiyasidir.
Demak, vodorod atomining asosiy holatidagi
7.1-rasm.
elektronning energiyasi –13,6 eV ga teng. Yuqorida ta’kidlaganimizdek, energiyaning manfiyligi elektronning bog‘langan holatda ekanligini ko‘rsa- tadi. Erkin holatdagi elektronning energiyasi nolga teng deb qabul qilingan.
(7–7) ifoda yordamida chiqariladigan yoki yutiladigan fotonning chastotasini yoki to‘lqin uzunligini aniqlash mumkin:
v = mee4 1 1
8h3𝘴2 ⋅ n2 − n2 . (7–8)
0 1 2
mee4
0
Bu Balmer formulasi bo‘lib, R = 8h32
– Ridberg doimiysidir.
Rezerford modelining kamchiliklari nimalardan iborat edi?
Bor o‘z nazariyasini qanday g‘oyaga asoslanib yaratdi?
Statsionar holatlar haqidagi postulat nimadan iborat?
Borning birinchi postulati Rezerford modelining qanday kamchiligini bartaraf qiladi?
|