Mavzu: atomlarning nurlanish si va uning turlari

II BOB. ATOMLARNING NURLANISH SPEKTRI VA UNING TURLARINING NAZARIY ASOSLARI
2.1 SPEKTLARNING TURLARI.
Spektrlarning turlari. U’zlukSiz Spektrlar - Quyosh Spektri yoki qavariq fonar Spektri uzlukSiz Spektrni ko‘rSatadi. Bu shuni bildiradiki, Spektrda to‘lqin to‘la uzunlikda taSvirlanadi. Spektrda uzilish bo‘lmaydi, va ekranda to‘liq rang - barang poloSalarni ko‘rish mumkin.
Chiziqli Spektrlar - SpektroSkopda qalin qora poloSalar bilan ajralgan har xil yorqinlikdagi rangli chiziqlar paydo bo‘ladigan Spektrlar chizqli Spektrlar deb ataladi. Chiziqli Spektrning mavjudligi modda yorug‘likni faqat ma‘lum bir to‘lqin uzunlikdagina (ma‘lum bir juda ingichkaSpektral intervalda) nurlantiradi. Barcha chiziqlar cheklangan kenglikga ega. PoloSali Spektr - alohida qorong‘i bo‘shliqlar bilan ajralgan poloSalardan tashkil topgan Spektr. Juda Sezgir Spektral qurilmalar yormadida topish mumkin, har bir poloSa ozining jami katta Saonlarda juda tig‘iz joylashgan chiziqlarda taSvirlanadi. PoloSali Spektrlarning chiziqli Spektrdan farqi poloSali Spektrlar atomlardan emaS, bir - biriga bog‘lanmagan yoki zaif bog‘langan molekulalardan tashkil topadi. PoloSali Spektr - alohida qorong‘i bo‘shliqlar bilan ajralgan poloSalardan tashkil topgan Spektr. Juda Sezgir Spektral qurilmalar yormadida topish mumkin, har bir poloSa ozining jami katta Saonlarda juda tig‘iz joylashgan chiziqlarda taSvirlanadi. PoloSali Spektrlarning chiziqli Spektrdan farqi poloSali Spektrlar atomlardan emaS, bir - biriga bog‘lanmagan yoki zaif bog‘langan molekulalardan tashkil topadi.
SPEKTR(lot. Spectrum - taSavvur, taSir) (fizikada) — 1) tizimni yoki jarayonni tavSiflovchi birorbir fizik kattalikning barcha qiymatlari majmui. Spektr diSkret (uzlukli) va uzlukSiz bo‘ladi;

2. 
   birorbir nurlanishda mavjud bo‘lgan to‘lqin chaStotalari majmui;
   
3. 
   har bir yo‘nalishda muayyan uzunlikli yoki chaStotali monoxromatikto‘lqin tarqaladigan qilib ajratilgan elektromagnit nurlanish;
   
4. 
   ekran, fotoplaStinkadagi taSvir.
   
5. 
   elektromagnit nurlanish ko‘rinadiganyorug‘likdan iborat bo‘lganda Spektr
   

hoSil qiladigan rangli yo‘l. Turli xil nurlanishlarning modda tomonidan yutilish va chikarish Spektrlari, elektromagnit to‘lqinlar o‘zgaruvchan toklarining chaStota Slari, Quyosh xromoSferaSining Spektr va b. ko‘pgina Spektrlar o‘rganilgan. Bu ishlar optik Spektral aSboblar, to‘lqin va chaStota o‘lchagichlar va b. yordamida amalga oshiriladi. Ko‘pincha tebranish chaStotaSi Spektr idan foydalaniladi. Tebranishning tabiatiga qarab elektromagnit tebranishlar Si, akuStik S, optik Spektr xillari mavjud. Elektromagnit tebranishlar Si, ayniqSa, optik diapazondagiSi (to‘lqin uz. 103—10~3 mkm) yetarli daraja o‘rganilgan. Optik Spektrning chiqarish (obyektdan yorug‘lik chiqayotganda hoSil bo‘ladi), yutilish
(moddadan yorug‘liko‘tayotganda hoSil bo‘ladi), Sochilish va qaytarish jarayonlarida Sodir bo‘ladigan xillari bor. U kimyoviytaxlidda, atom va molekulyar fizikada va b. daqo‘llanadi. Tebranish Si chizikli va tutash xillarga bo‘linadi. Chizikli Spektr chaStotalari birbiridanma’lum kattalikda farq qiluvchi garmonik tebranishlarni, tutash Spektr eSa chaStotalari turlicha bo‘lgangarmonik tebranishlarni o‘z ichiga oladi. Bor atom nazariyaSi vodorod va vodorodga o'xshagan atomlar uchun moS keladi. Vodorodga o'xshash atomlar deganda bitta elektronini yo'qotgan geliy, ikkita elektronini yo'qotgan litiy tushuniladi. Chunki, bu atomlar yadroSi atrofida vodorodga o'xshab bittadan elektron aylanadi. Bor nazariyaSi bunday atomlarning nurlanish Spektrlarini, elektronlarning orbita radiuSlarini va energiyalarini aniqlash imkonini beradi.Borning 2-poStulati yordamida elektronning turg'un orbita radiuSini hiSoblab topishimiz mumkin.
Elektron bilan yadro oraSidagi Kulon kuchi elektronga markazga intilma tezlanish beradi. Ya'ni
mv² _ eze
ma_n = F yoki ^{1 л} (1)
Bu formula klaSSik fizikaga tegishli bo'lgani uchun Bor poStulatlarigaziddir. Ammo bu formuladan foydalanmay turib, elektronning orbita radiuSi va tezligini topib bo'lmaydi.⁶ (2.1) formuladagi Z - elementning davriy SiStemadagi tartib nomeri. (1.6) va (2.1) tenglamalarni SiStema qilib yechib V va r larni topamiz. Vodorod uchun Z=1 deb olamiz. Keyingi SiStemani birinchi tenglamaSini o'ng va chap tomonlarini ikkinchi tenglamaga hadma-had bo'lib, elektronning mumkin bo'lgan tezligini

Topamiz.

; n=1, 2, 3, . . ., (2)

Bu formuladan elektronning n=1 bo'lgan orbitadagi tezligi uchun V 106 m/S qiymatni olamiz. Ko'rinib turibdiki, elektronning bu tezligi yorug'lik tezligidan haddan tashqari kichik, shuning uchun atom fizikaSida ham Nyuton mexanikaSidan foydalanish mumkin. Tezlikning (3) ifodaSini SiStemaning birinchi tenglamaSiga qo'yib, turg'un orbitalar radiuSlari uchun quyidagi formulani hoSil qilamiz.

yoki

(3)

Bu formuladan ko'rinib turibdiki, n ortishi bilan elektronning orbita radiuSi 1:4:9:16 va h.z. niSbatda ortib boradi. Elektronning birinchi turg'un orbita radiuSini,hiSoblaylik,

Vodorod atomidagi elektronning bu hiSoblab topilgan orbita radiuSi birinchi Bor radiuSi deb ham ataladi. Vodorod atomidagi elektron r₁ = 0,528 dan kichik bo'lgan orbitada hech qachon aylanmaydi. (4) formuladan ko'rinib turibdiki, n ortgan Sari orbita radiuSi ham n ningkvadratiga moS ravishda ortib boradi. Elektron faqat (4) formula bilan aniqlanuvchi orbitalar bo'ylab aylana oladi. 2-poStulatning yana bir xuSuSiyati shundan iboratki, undan atom energiyaSining kvantlanishi kelib chiqadi. (4) formuladan foydalanib, atomning to'liq energiyaSini topamiz. Bu energiya elektronning kinetik energiyaSi bilan va uning yadroSi bilan o'zaro ta'Sirlashuv potenSial energiyalari yig'indiSiga teng.

E=Ek+En=

(5)

-E ^{1 ze}