Enerjinin saxlanmasi qanunu

2.Atomun quruluşu haqqda ümumi məlumat.

20 əsrin əvvəllərində fizikada baş veren böyük keşfler atomun quruluşunu dərk etmeye və dövrü qanunnun, kimyəvi rabitenin mahiyyətini dərindən açmağa imkan verdi. Radioaktivliyin, elektronun kəşfi atomun mürekkeb quruluşlu olduğunu sübut edirdi. Atomun ilk modelini 1904 cü ilde Tomson vermisdi. Onun fikrincə atom + yüklü nüveden və onun içerisinde üzen elektronlardan ibaretdir. Elektron daima hereket edir. Və onun hərəkəti elektromaqnit sahesi yaradir. Rezerford bir sira təcrübələr aparmiş və onlarin əsasında 1911ci ilde atomun yeni modelini qurmuşdur. Rezerfordun təcrübəsinin qisaca mahiyyəti beledir:Ağir metalların nazik lövhelerini alfa hissecikle bombarduman etdikde gözlediyinin əksi alinmisdir. Bu zaman alfa hissəciklərinin böyük əksəriyyəti öz hereket istiqamətini dəyişmədən lövheden keçir. Az bir hissesi öz düzxetli hereket yolundan kənara çixir. Yalniz 10000-də bir hissesi lövhe terefinden geri itelenir. Rezerford bele neticeye gelir ki, atomun əsas kütlesi nüvesinde toplanıb. Bundan sonra onun şagirdi Cedvik bu təcrübəni dahada təkminləşdirerek gösterdiki, atomun sira nömresi onun onun nüvesinin yüküne beraberdir. Rezerford modelinin çatışmayan cəhəti varidi. Klassik mexanika qanunlarına göre firlanma hereketinde olan elektron özünde fasiləsiz olaraq enerji şüalandirir və bu zaman onun enerjisi tükenmelidir və o nüvenin üzerine düşməlidir. Bu ise atomun məhvi demekdi.

3.Rezerfordun atom planitar modeli.

1911-ci ildə İngilis alimi Rezerford təcrübə yolu ilə Tomson modelinin həqiqətə uyğun olmadığını sübut etdi.O,nazik metal lövhəni α hissəcikləri ilə bombardman edərkən müşahidə etmişdir ki, bu hissəciklərin əksəriyyəti lövhədən keçəndəöz hərəkət istiqamətini dəyişmir. Lakin onların kiçik bir qismi lövhətə toxunduqda müəyyən bucaq altında meyl edir və hər 8000-10000 α hissəciyindən biri lövhəyə toxunduqda tam geri qayıdır. Rezerfordun fikrincə elektronun kütləsi α hissəciyinin kütləsindən 7500 dəfə kiçik olduğuna görə onlar α hissəciklərinin istiqamətini dəyişə bilmir. Odur ki

α hissəciklərinin istiqamətini dəyişən hissəcik müsbətyüklü, çox böyük kütləyə malik olmalı və atomun mərkəzində çox kiçik bir sahəni tutmalıdır.

Rezerford atomun mərkəzində yerləşən müsbət yüklü hissəciyi nüvə adlandırmışdır.

Beləliklə atomun əsas kütləsi nüvədə toplanmışdır. Məhz bu səbəbə görə α hissəciklər nüvə ilə toqquşduqda tam geri qayıdır. Onun yaxınlığından keçən hissəciklər isə dəf olaraq müəyyən bucaq altında meyl edir.

Elektronikadan məlumdurki, hər hansı mərkəz ətrafında yüklü hissəcik elektromaqnit dalğaları şüalandırır. Buna görə də nüvə ətrafında fırlanan elektron fasiləsiz olaraq enerji şüalandırmalı və nəhayət, öz enerjisini tamamilə itirərək nüvə üzərinə düşməli idi. Əslində isə bu hal baş vermir. Bu hadisələriaraşdır üçün Bor 1913 cü ildə atomun quruluşu haqqında yeni nəzəriyyə irəli sürmüşdür.

4. Atomun quruluşu haqqda Bor nəzəriyyəsi

Bor postulatlari:1ci postulat-Elektron nüve ətrafinda istenilen orbitler üzre deyil, atomun dayaniqli halini təmin eden yalniz müeyyen stasionar orbitler üzre hereket edir. Bu halda enerji mübadiləsi baş vermir və atom normal vəziyyətdə qalir. Borun birinci postulatinin riyazi ifadesi beledir:çevre boyunca firlanan elektronun hərəkət miqdar momenti fasiləsiz deyil, siçrayişla dəyişir. Sonuncu tənlik bele olur: 2piR=hn/mv olur.

Hərəkət miqdarinin momenti: h/2pi olur.

2ci postulat-Elektron stasionar orbitler de firlanan zaman enerji şüalandirir. Elektronun enerji udmasi vəya şüa şəklində enerji buraxması onun bir stosianar orbitden başqasına keçdiyi zaman baş verir. Bele ki elektron yaxin orbitden uzaq orbite keçdikdə enerji udulur, əks halda ise ayrilir. Elektronun bu orbitdeki enerjisini uyğun olaraq E2vəE1 ile işare etsek,ayrilan enerji miqdarini bele hesablamaq olar: hnü=E2-E1

5.Atomun kvant mexaniki modeli.Kvant ədədləri.

Kvant ədədləri və onun xarakteristikasi:Atomda elektronlardan sayi ikiden çox olduqda, onlar nüve ətrafinda müxtəlif təbəqələr üzre qruplaşir. Bunlara baş kvant səviyyeleri deyilir. Kvant mexanikasinda Atomda elektronun energetik halini müeyyen etmek üçün kvant ədədlərindən istifade olunur. Və 4 kvant ədədi vardir.

1)baş kvant ədədi-n ile işare edilen baş kvant ədədi elektronun nüveden ən çox ehtimal olunan məsafəsini və enerjisini xarakterizə edir. Və natural qiymetler alir. Baş kvant ədədi dövrün nömresine gösterir. Atomun kvant səviyyelerini fərqləndirmək üçün onlari böyük heriflerle K, L, M, N, O, P, Q ile gösterirler. Elektronun olub olmamasından asli olmayaraq, nüvenin təsir sahesinde kvant səviyyeleri həmişə vardir.

2)orbital kvant ədədi-Elektronlar nüve ətrafinda ellips boyunca hərəkət etdikdə onlarin nüveden olan mesafesi sabit qalmir. Elektron nüvəyə yaxinlaşdiqca bu məsafə kiçilir və cazibe qüvvesi böyüyür. Və ya əksine. Eyni kvant səviyyesinde elektronlarin enerji ehtiyati eyni olmur. Başqa sözle desek kvant səviyyəsi bir neçe yarimsəviyyeden ibaret olur. Elektronlarin yarimsəviyyelər üzre paylanması üçün orbital kvant ədədindən istifade olunur. L hərfi ile işare olunur. L=n-1 olaraq tapilir. Yeni orbital kvant ədədi baş kvant ədədindən 1 vahid kiçik olur.

3)maqnit kvant ədədi-Müeyyen edilmişdir ki, elektrik sahesinde spektr xetti bir neçe daha kiçik xətlərə ayrilir. Bu hadise multipletlik adlanir. Elektron s yarimsəviyyesimden başqa yarimsəviyyesine kecen de özünü maqnit kimi aparir. Orbitallarin yönelme vəziyyətilərinin sayi maqnit kvant ədədilə müeyyen edilir.M hərfi ile işare olunur. O, Orbitallarin fazada istiqamətlənməsini səciyelendirir. Bele tapilir :M=hm/2pi m-in qiymeti – 1 0 +1 araliğinda tam ədədlər ala bilir.

4)spin kvant ədədi-Spin kvant ədədi Ştern və Qerlaxin 1921ci ilde apardiqlari elmi tadqiqat işlərindən sonra məlum olur. Və müeyyen edilir ki, elektron nüve ətrafindaki hərəkətindən başqa öz oxu ətrafindada hərəkət edir. Elektronun öz oxu ətrafındakı hərəkəti m aşağisinda s yəni ms ilə işarə olunan spin kvant ədədi ile xarakterizə olunur. İsveçrə alimi Pauli bele bir prinsip vermişdir:Atomda bütün kvant ədədlərinin qiymeti eyni olan 2 elektron ola bilməz.