Element atomlarida elektronlarning energetikpog`onalar va pogonachalarga taqsimlanishi mavzusini o`qitish metodikasi

 

KVANT VA BOR NAZARIYASI 

M.  Plank  1900  yilda  qizdirilgan  jismlarning  spektrlarini  aloxida  tarzda 

taqsimlanishini  tushuntirish  uchun  kvant  nazariyani  yaratdi.  Bu  nazariyaga 

muvofiq 

energiya 

uzluksiz 

ravishda 

ajralib 

chiqmaydi, 

balki 

mayda 

bo`linmaydigan  porsiyalar  bilan  chiqadi.  Nurning  bu  eng  kichik  porsiyasi  kvant 

deb ataladi va uning kattaligi tarqalayotgan nurning tebranish chastotasiga bog`liq 

bo`ladi. Har qaysi kvant kattaligi quyidagi Plank tenglamasi bilan ifodalanadi: 

YE=h



, 



=C/



  bu  yerda  to`lqin  uzunligi,  C-yorug`lik  tezligi;  YE  energiya 

kvanti; tebranish chastotasi, h-6. 624•10

-34 

J

. 

sek Plank doimiysi.  

Bor nazariyasi. Nurlanishning kvant nazariyasi asosida N. Bor Rezerfordning 

atom tuzilish nazariyasini rivojlantirdi.  

N.  Borning  birinchi  postulatiga  ko`ra  elektron  yadro  atrofida  faqat 

kvantlangan  orbitalar  bo`ylab  aylanadi.  Bunda  harakat  miqdori  momenti  (mvr) 

kattalik jihatdan h/2n ga karali bo`ladi, ya'ni 

mvr=nh/n2 

bu  yerda:  r-orbita  radiusi,  n-bosh  kvant  son;  nq1,2,3,4. 

-elektronning  harakat 

tezligi.  

N.  Borning  2-postulatiga  ko`ra  elektron  kvantalangan  orbitalar  bo`ylab 

aylanganida atom energiya chiqarmaydi va energiya yutmaydi. Elektron yadrodan 

---

 

16 

uzoqroq  orbitadan  yadroga  yaqinroq  orbitaga  o`tsa  u  yorug`likning  bir  kvantiga 

teng energiya chiqaradi. Bu kvantning kattaligi quyidagi formula bilan aniqlanadi.  

Ye=h



=E

uzoq

 -Ye

yaqin

 

Shunday qilib, Borning vodorod atomini tuzilish nazariyasi yuqorida aytilgan 

2 postulatga asoslanadi.  

Agar atomning energiyasi minimal qiymatga ega bo`lsa, elektron yadroga eng 

yaqin  orbita  bo`ylab harakat  qiladi; atomning  bu xolatini  g`alayonlanmagan xolat 

deyiladi.  Qo`shimcha  energiya  qabul  qilgan  atom  esa  g`alayonlangan  xolatga 

o`tadi.  Binobarin,  g`alayonlangan  atomning  energiyasi  g`alayonlanmagan 

atomning energiyasidan ortiqdir. Lekin atomning  g`alayonlangan xolati nixoyatda 

qisqa  muddatli.  U  sekundning  yuz  milliondan  bir  ulushiga  qadar  o`z  vaqt  davom 

etadi.  

N. Bor nazariyasi vodorod atomi spektrining turli soxalaridagi ayrim chiziqlarning 

hosil bo`lish sababini aniq tushuntirib berdi. Lekin Bor nazariyasi kamchiliklardan 

xoli  emas.  N.  Bor  nazariyasiga  muvofiq  elektronlar  bir  orbitadan  2-  orbitaga 

o`tganda  energiyaning  o`zgarishi  spektr  chiziqda  aks  etadi.  Biroq  spektrlarni 

sinchiklab  tekshirish  ularni  yanada  murakkab  tuzilganligini  ko`rsatdi.  Spektr 

chiziqlarning har  qaysisi bir-biriga  yaqin  turgan ikki  chiziq  -  dubletdan, dubletlar 

esa  bir-biriga  juda  yaqin  turgan  bir  necha  yuldosh  chiziqlardan  iboratligi 

tasdiqlandi.  Ko`p  elektronli  atomlarning  spektrlarida  shunday  spektr  chiziqlar 

ko`rsatiladiki  ularni  elektronning  bir  orbitadan  2-  orbitaga  utishi  bilan  tushuntirib 

bo`lmasdi.  Bor  nazariyasi  spektrdagi  bu  murakkablikni  izoxlab  bera  olmadi.  Bor 

nazariyasiga  birinchi  o`zgarishlarni  nemis  olimi  Zommerfeld  kiritdi.  Uning 

fikricha,  elektronlar  faqat  doiraviy  orbita  bo`ylab  emas,  balki,  ellipslar  bo`ylab 

ham harakat qilish mumkin. (5-rasm)