Schrödingerin ominaisuuksien atomi-malli, Postulaatit



Schrödingerin atomimalli Sen kehitti Erwin Schrödinger vuonna 1926. Tätä ehdotusta kutsutaan atomin kvanttimekaaniseksi malliksi ja kuvataan elektronin aaltokäyttäytymistä.

Tätä varten erinomainen itävaltalainen fyysikko perustui Broglie-hypoteesiin, joka totesi, että jokainen liikkeessä oleva hiukkanen liittyy aaltoon ja voi käyttäytyä sellaisena.

Schrödinger ehdotti, että elektronien liike atomissa vastaisi aaltopartikkeli dualiteettia, ja näin ollen elektronit voitaisiin mobilisoida ytimen ympärille seisoviksi aaltoiksi.

Schrödinger, joka sai Nobelin palkinnon vuonna 1933 panoksestaan ​​atomiteoriaan, kehitti homonyymisen yhtälön laskemaan todennäköisyyden, että elektroni on tietyssä asemassa.

indeksi

  • 1 Schrödingerin atomimallin ominaisuudet
  • 2 Kokeile
    • 2.1 Nuorten kokeilu: aalto-hiukkasten kaksinaisuuden ensimmäinen esittely
    • 2.2 Schrödingerin yhtälö
  • 3 Postulaatit
  • 4 Kiinnostavat artikkelit
  • 5 Viitteet

Schrödingerin atomimallin ominaisuudet

-Kuvaa elektronien liikkumista pysyvinä aaltoina.

-Elektronit liikkuvat jatkuvasti, eli niillä ei ole kiinteää tai määritettyä asemaa atomin sisällä.

-Tämä malli ei ennusta elektronin sijaintia, eikä se kuvaile myöskään reitin, jota se tekee atomissa. Se muodostaa vain todennäköisyysvyöhykkeen elektronin paikantamiseksi.

-Näitä todennäköisyysalueita kutsutaan atomisiksi. Orbitaalit kuvaavat translaation liikettä atomin ytimen ympärille.

-Näillä atomisilla orbitaaleilla on eri energian tasot ja alatasot, ja ne voidaan määrittää elektronin pilvien välillä.

-Malli ei ota huomioon ytimen vakautta, vaan viittaa vain kvanttimekaniikkaan, joka liittyy elektronien liikkumiseen atomin sisällä.

kokeilu

Schrödingerin atomimalli perustuu Broglie-hypoteesiin ja Bohrin ja Sommerfeldin aikaisempiin atomimalleihin..

Tätä varten Schrödinger luotti Youngin kokeeseen ja kehitti omien havaintojensa perusteella matemaattisen ilmaisun, joka sisältää hänen nimensä.

Tämän atomimallin tieteellisten perusteiden mukaisesti:

Youngin kokeilu: aalto-hiukkasten kaksinaisuuden ensimmäinen esittely

Broglie-hypoteesin aineen undulatorisesta ja corpuscularisesta luonteesta voidaan osoittaa Young Experiment, joka tunnetaan myös kaksoiskilpailuna..

Englantilainen tiedemies Thomas Young teki Schrödingerin atomimallin perustan, kun hän teki vuonna 1801 kokeilun valon aallon luonteen varmistamiseksi.

Kokeilunsa aikana Young jakoi valonsäteen, joka kulkee pienen reiän läpi tarkkailukammion läpi. Tämä jako saavutetaan käyttämällä 0,2 mm: n korttia, joka sijaitsee samansuuntaisesti säteen kanssa.

Koe suunniteltiin siten, että valonsäde oli levyä laajempi kuin kortti, joten sijoittamalla kortti vaakasuoraan palkki jaettiin kahteen suunnilleen yhtä suureen osaan. Valonsäteiden ulostuloa ohjasi peili.

Molemmat valonsäteet osuivat seinään pimeässä huoneessa. Siellä havaittiin molempien aaltojen välisen häiriön kuvio, jolla osoitettiin, että valo voisi käyttäytyä yhtä paljon kuin hiukkasena kuin aalto.

Sata vuotta myöhemmin Albert Einsten vahvisti ajatusta kvanttimekaniikan periaatteiden kautta.

Schrödingerin yhtälö

Schrödinger kehitti kaksi matemaattista mallia, jotka erottelevat, mitä tapahtuu riippuen siitä, muuttuuko kvanttitila ajan myötä vai ei.

Atomianalyysin osalta Schrödinger julkaisi vuoden 1926 lopussa Schrödingerin yhtälön, joka oli ajasta riippumaton, joka perustuu aaltofunktioihin, käyttäytyy pysyvinä aaltoina.

Tämä viittaa siihen, että aalto ei liiku, sen solmut, eli sen tasapainopisteet, toimivat muun rakenteen kääntymisenä liikkumiseen niiden ympärille, kuvaamalla tiettyä taajuutta ja amplitudia.

Schrödinger määritteli aallot, jotka kuvaavat elektroneja pysyvinä tai orbitaalisina tiloina, ja ne puolestaan ​​liittyvät eri energian tasoihin.

Schrödingerin yhtälö ajasta riippumaton on seuraava:

missä:

E: suhteellisuuden vakio.

Ψ: Kvanttijärjestelmän aaltofunktio.

Η: Hamiltonin operaattori.

Aika-riippumattoman Schrödingerin yhtälöä käytetään, kun havaittavissa oleva järjestelmä, joka edustaa järjestelmän kokonaistehoa, tunnetaan Hamiltonin operaattorina, ei riipu ajasta. Kuitenkin funktio, joka kuvaa koko aaltoliikkeen, riippuu aina ajasta.

Schrödingerin yhtälö osoittaa, että jos meillä on aaltofunktio and ja Hamiltonin operaattori toimii, suhteellisuusvakio E edustaa kvanttijärjestelmän kokonaisenergiaa yhdessä sen asemista.

Sovellettaessa Schrödingerin atomimalliin, jos elektroni liikkuu määritellyssä tilassa, on diskreettisiä energia-arvoja, ja jos elektroni liikkuu vapaasti avaruudessa, on olemassa jatkuvia energiavälejä.

Matemaattisesta näkökulmasta Schrödingerin yhtälölle on useita ratkaisuja, jokainen ratkaisu merkitsee eri arvoa suhteessa suhteellisuusvakioon E.

Heisenbergin epävarmuuden periaatteen mukaan ei ole mahdollista arvioida elektronin sijaintia tai energiaa. Näin ollen tiedemiehet tunnustavat, että elektronin sijainti atomissa on epätarkka.

postulaatit

Schrödingerin atomimallin postulaatit ovat seuraavat:

-Elektronit käyttäytyvät pysyvinä aaltoina, jotka jakautuvat avaruuteen aaltofunktion Ψ mukaisesti.

-Elektronit liikkuvat atomin sisällä kuvailemalla orbitaaleja. Nämä ovat alueita, joissa todennäköisyys löytää elektroni on huomattavasti suurempi. Mainittu todennäköisyys on verrannollinen aaltofunktion square neliöön2.

Schrödinguerin atomimallin elektroninen konfiguraatio selittää atomien ja sidosten jaksolliset ominaisuudet.

Schrödingerin atomimalli ei kuitenkaan ota huomioon elektronien pyörimistä, eikä se myöskään ota huomioon nopean elektronin käyttäytymisen vaihteluja relativistisistä vaikutuksista johtuen..

Kiinnostavat artikkelit

Broglie-atomin atomi-malli.

Chadwickin atomi-malli.

Heisenbergin atomi-malli.

Perrinin atomi-malli.

Thomsonin atomimalli.

Daltonin atomimalli.

Dirac Jordanin atomimalli.

Demokraatin atomi-malli.

Bohrin atomi-malli.

viittaukset

  1. Schrodingerin atomimalli (2015) Palautettu: quimicas.net
  2. Atomin kvanttimekaaninen malli Palautettu: en.khanacademy.org
  3. Schrödingerin aaltoyhtälö (s.f.). Jaime I. Castellónin yliopisto, Espanja. Haettu osoitteesta uji.es
  4. Moderni atomiteoria: mallit (2007). © ABCTE. Haettu osoitteesta abcte.org
  5. Schrodingerin atomi-malli (s.f.). Haettu osoitteesta: erwinschrodingerbiography.weebly.com
  6. Wikipedia, The Free Encyclopedia (2018). Schrödingerin yhtälö. Haettu osoitteesta: en.wikipedia.org
  7. Wikipedia, The Free Encyclopedia (2017). Youngin kokeilu. Haettu osoitteesta: en.wikipedia.org