एटम संरचना। एटम को क्वांटम-यांत्रिक मोडेल

निम्न लेख अणु को संरचना र कसरी आफ्नो मन मा विकास एक सिद्धान्त र प्रयोग वैज्ञानिकहरू र thinkers सञ्चालन खुलेको वर्णन गर्दछ। द्वारा सबैभन्दा उन्नत रूपमा अणु को क्वांटम-यांत्रिक मोडेल टाढा सबैभन्दा पूर्णतया आफ्नो व्यवहार, र त्यो बनाउन कणहरु वर्णन गर्दछ। यो र यसको सुविधाहरूको बारेमा, तल हेर्नुहोस्।

एटम को अवधारणा

रासायनिक कम indivisible भाग एक रासायनिक तत्व को यो विशिष्ट गुण को एक सेट संग अणु छ। यो इलेक्ट्रॉनों र बारी मा एक सकारात्मक चार्ज प्रोटन समावेश गर्दछ र न्युट्रोन uncharged छन् जो नाभिक सामेल छन्। यो प्रोटन र इलेक्ट्रॉनों को नै नम्बर समावेश छ भने, अणु नै बिजुली तटस्थ छ। सकारात्मक वा नकारात्मक: अन्यथा, उहाँले एक शुल्क छ। त्यसपछि अणु एक आयन भनिन्छ। यसरी आफ्नो वर्गीकरण गरिन्छ: रासायनिक तत्व प्रोटन को संख्या द्वारा निर्धारित र यसको आइसोटप - न्युट्रोन। को interatomic बन्धन आधारमा प्रत्येक अन्य सञ्चार, अणुहरु को अणु फारम।

एक सानो इतिहास

पहिलो पटक अणुहरु प्राचीन भारतीय र ग्रीक दार्शनिकहरू बारेमा कुरा। र सत्रौँ र अठारौँ शताब्दीयौंदेखि समयमा, दबाइ experimentally यो असम्भव छ केही तत्वहरू आफ्नो संविधान तत्व मा टूट कि सिद्ध विचार पुष्टि रासायनिक प्रयोग। तर, प्रारम्भिक बीसौँ शताब्दीयौंदेखि गर्न लेट उन्नाइसौँ देखि, physicists subatomic कणहरु, यो एटम indivisible थिएन कि स्पष्ट भए भनेर पत्ता। 1860 मा, दबाइ wherein अणु दुवै सरल र जटिल यौगिकों भाग थियो कि तत्व को सानो कण थियो, अवधारणाहरु परमाणु र अणुको formulated।

परमाणु संरचना मोडेल

1. कुरा को बिट। Demokrit को पदार्थ को गुण वजन, आकार र अन्य मापदण्डहरू अणुहरु यस्तै छ भनेर निर्धारण गर्न सकिँदैन भनेर विश्वास गरे। उदाहरणका लागि, आगो किनभने जो बाल्न क्षमता छ, ठिक अणुहरु, छ; ठोस, कुनै न कुनै कण समावेश संग प्रत्येक अन्य धेरै बलियो छ जसबाट संलग्न; पानी मा, तिनीहरूले चिल्लो, त्यसैले यसलाई प्रवाह गर्न अनुमति दिएको छ। Democritus अनुसार, पनि मानव प्राण अणुहरु बनेको छ।
2. थमसन गरेको मोडेल। वैज्ञानिक अणु जो भित्र त्यहाँ इलेक्ट्रॉनों छन् एक सकारात्मक चार्ज शरीर, रूप मानिन्छ। यी मोडेल रदरफोर्डले आफ्नो प्रसिद्ध अनुभव खर्च अस्वीकार गर्दै हुनुहुन्छ।
3. प्रारम्भिक ग्रह Nagaoka मोडेल। प्रारम्भिक बीसौँ शताब्दीमा Hantaro Nagaoka ग्रह स्याटर्न जस्तै, परमाणविकन्यूक्लियस एक मोडेल प्रस्तावित। तिनीहरूलाई एउटा सानो कर्नेलका वरिपरि, इलेक्ट्रनों कताई घन्टी मा संयुक्त छन्, सकारात्मक चार्ज। यी संस्करण यसलाई गलत थियो, अघिल्लो व्यक्तिहरूलाई जस्तै हो।
4. Bohr-रदरफोर्डले को ग्रह मोडेल। धेरै प्रयोग पछि अर्नेस्ट रदरफोर्डले अणु को ग्रह सिस्टम समान छ भनेर सुझाव। यसलाई सकारात्मक चार्ज र केन्द्र भण्डारण गरिएको छ जो नाभिक, वरिपरि orbits मा सार्न इलेक्ट्रॉनों। तर शास्त्रीय electrodynamics यो विपरीत किनभने, यो मा, इलेक्ट्रन, सार्दा, विद्युत चुम्बकीय छालहरू emits र त्यसैले ऊर्जा हराउछ। केही विशिष्ट अवस्थामा रहेको बेला बोरोनकोअर्थ, जो मा इलेक्ट्रॉनों ऊर्जा radiate छैन विशेष postulates शुरू। यो शास्त्रीय मेकानिक्स परमाणु संरचना को मोडेल वर्णन गर्न असमर्थ थियो बाहिर गरियो। उद्भव गर्न थप नेतृत्व यो क्वांटम मेकानिक्स को अनुमति दिन्छ हामीलाई व्याख्या कसरी यो घटना, र धेरै अन्य।

एटम को क्वांटम-यांत्रिक मोडेल

यो मोडेल अघिल्लो एक एक विकास छ। एटम को क्वांटम-यांत्रिक मोडेल तिनीहरूले न्युट्रोन एक शुल्क भइरहेको छ कि छैन र सकारात्मक परमाणविकन्यूक्लियस मा प्रोटन चार्ज सुझाव। यसलाई नकारात्मक चार्ज इलेक्ट्रॉनों घेरिएको छ। तर क्वांटम मेकानिक्स मा, इलेक्ट्रनों एक निश्चित predetermined traektoriyam.Tak मा, 1927 मा सार्न सक्नुहुन्न, वी जो सही सङ्कल्प कण र यसको वेग वा गति को असम्भव निर्देशांक छ Heisenberg अनिश्चितता सिद्धान्त, voiced।

रासायनिक गुण आफ्नो इलेक्ट्रन खोल द्वारा निर्धारित। मा आवधिक तालिका अणुहरु विद्युत अनुसार प्रबन्ध छन् को केन्द्रक को शुल्क (प्रोटन को राशि बताइरहेका), न्युट्रोन यसरी रासायनिक गुण असर छैन। एटम को क्वांटम-यांत्रिक मोडेल यसको मुख्य वजन नाभिक र इलेक्ट्रॉनों शेयर मा पतन कि, तर, कम रहन्छ साबित भयो। यसलाई कार्बन आइसोटप C12 को एक अणु को ठूलो को 1/12 बराबर छ परमाणविकपिण्ड एकाइहरु, मा मापन गरिएको छ।

लहर समारोह र कक्षीय

सिद्धान्त वी Geyzentberga अनुसार, हामी एक निश्चित गति छ जो इलेक्ट्रन, ठाउँ मा एक विशेष बिन्दु मा स्थित छ निरपेक्ष निश्चितताका साथ भन्न सक्दैन। क्रममा लहर समारोह साई प्रयोग गरेर इलेक्ट्रॉन को गुण वर्णन गर्न।

दिइएको समयमा एक कण फेला को सम्भावना विशिष्ट समय गणना गरिएको छ जो आफ्नो निरपेक्ष मान, को वर्ग सीधा समानुपातिक छ। साई सम्भावना घनत्व एक इलेक्ट्रन बादल को रूप मा नाभिक वरिपरि इलेक्ट्रॉनों characterizes जो भनिन्छ चारपाते। भन्दा यो बढी हुनेछ, सम्भावना अणु को एक निश्चित स्थान मा इलेक्ट्रन भन्दा उच्च हुनेछ।

एक राम्रो समझ लागि, तपाईं विभिन्न समयमा लिपिबद्ध इलेक्ट्रन स्थिति जहाँ एक अर्को, मा superimposed फोटो पेस गर्न सक्नुहुन्छ। बिन्दु मा जहाँ थप अंक हुनेछ र बादल भन्दा बाक्लो, र इलेक्ट्रन फेला को उच्चतम सम्भावना हुनेछ।

को क्वांटम-यांत्रिक मोडेल कि, उदाहरणका लागि गणना एक हाइड्रोजन परमाणु नाभिक देखि 0.053 एनएम को एक दूरी मा इलेक्ट्रन बादल को उच्चतम घनत्व समावेश छ।

शास्त्रीय मेकानिक्स को कक्षा क्वांटम इलेक्ट्रन क्लाउडमा प्रतिस्थापित। इलेक्ट्रोन लहर समारोह साई जो अन्तरिक्ष मा इलेक्ट्रन बादल आकार र ऊर्जा द्वारा विशेषता छ, कक्षीय भनिन्छ। एक अणु गर्न सन्दर्भ इलेक्ट्रॉन पाउन सबैभन्दा संभावना छ जसमा नाभिक वरिपरि स्पेस बुझाउँछ।

यो असम्भव - सम्भव?

सबै सिद्धान्त जस्तै, परमाणु संरचना को क्वांटम-यांत्रिक मोडेल साँच्चै वैज्ञानिक संसारमा क्रान्तिको गरे, र बासिन्दाहरू बीचमा छ। साँच्चै, यो दिन गर्न गाह्रो एकै समयमा नै कण एक र विभिन्न ठाउँमा एक साथ हुन सक्छ कि कल्पना गर्न छ! जीवनको राम्ररी स्थापित तरिकामा रक्षा गर्न असम्भव छ भन्ने माइक्रो घटनाहरू कि र छैन macrocosm ती हुन् भन्छन्। तर यो साँच्चै हो? वा मानिसहरू "- ड्रप एक थोपा एक महासागर र समुद्र जस्तै छ" भनेर पनि सम्भावना स्वीकार गर्न डराउँछन्?