1 / 25

AATOMIF SIKA Kordamiseks.

Kui k

adamdaniel
Download Presentation

AATOMIF SIKA Kordamiseks.

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

    1. AATOMIFÜÜSIKA Kordamiseks. Uurib aatomi ehitust ja omadusi. Heli Toit Jõgeva Ühisgümnaasium.

    2. Kui kõik ausalt ära rääkida..... Aatom – 5 saj e.kr. – Demokritos 1907.a. – lord Kelvin: aatom on igavesti monoliitne osakene 1672.a. – Newton: päikese dispersioonispekter(spekter-viirastus) 19.saj.II pool – hõrendatud gaaside joonspektrid 1859.a. – Gustav Kirchoff ja Robert Bunsen: spektraalanalüüs-sidusid spektri aatomiga 1897.a. – Joseph Thomson: elektron, esimene arvestatav aatomi mudel-rosinakukkel

    3. rosinakuklimudel

    4. 1896.a. – Henri Becquerel: avastas radioaktiivsuse 1902.a. – Ernst Rutherford ja Frederick Soddy: radioaktiivsus on aatomite muundumine 1909.a. – Robert Millikan: mõõtis elektroni laengu ja tegi kindlaks, et see on vähim laeng looduses 1911.a. – Ernst Rutherford: pommitas õhukest kuldlehte He aatomi tuumadega ja jälgis nende hajumist.

    5. Rutherfordi katse. A-alfaosakeste allikas K-väga õhuke kullast leht Stintsilloskoop(mikroskoop, mille ette on pandud tsinksulfiidiga kaetud ekraan). Mõõdetakse osakeste hajumisnurka.

    6. Rutherfordi katse tulemused. Enamus alfaosakesi läbis kuldlehe suunda muutmata Osa kaldus kõrvale ja hajus erinevate nurkade all Umbes üks alfaosake 8000-st pöördus peaaegu samas suunas tagasi

    7. Järeldused Rutherfordi katsest. Aine on osakeste jaoks seest tühi. Aatomi keskel on väike positiivselt laetud tuum, millesse on koondunud peaaegu kogu aatomi mass. Elektronid tiirlevad ümber tuuma nagu planeedid ümber Päikese. Sündis uus ettekujutus aatomist – aatomi planetaarmudel.

    8. Aatomi planetaarmudel.

    9. Planetaarmudeli vastuolud. Ei selgita aatomi püsivust (aatomi kiirgus) Ei selgita joonspektrite teket Kehtib ainult mittekiirgava aatomi korral JÄRELDUS: KLASSIKALISE ELEKTRODÜNAAMIKA SEADUSED EI LAIENE AATOMISISESTELE PROTSESSIDELE!

    10. Lahendus: Mis kinni ei jää saab kinni löödud Planetaarmudeli vastuolud muutis seaduseks Taani füüsik Niels Bohr 1912.a. Bohr postuleeris: 1. Elektron võib aatomis liikuda ainult kindlatel statsionaarsetel orbiitidel. Sellises olekus aatom ei kiirga. 2. Aatom kiirgab või neelab energiat, kui elektron vahetab orbiiti

    11. Planetaarmudel Bohri täiendustega. -mida tuumalähedasem orbiit, seda väiksem energia -energia neeldumisel aatomis eemaldub elektron tuumast -elektroni lähenemisel tuumale energia kiirgub

    12. Joonspektrid ja aatomimudel. Joonspektrid saadakse hõredate gaaside kiirguse lahutamisel spektriks Hõredates gaasides aatomid üksteist ei mõjuta Järelikult joonspekter iseloomustab aatomit Igal puhtal keemilisel elemendil on ainult talle omane spekter(19.saj.II pool)

    13. Vesiniku spekter. Balmeri seeria.

    14. Joonspektrit uurides..... Igale joonele spektris vastab kindel kiirguse lainepikkus ja sagedus Igale kindlale sagedusele kindel energia Kvandi energia on võrdne aatomi energiatasemete vahega

    15. Bohri mudeli PLUSSID: seletas joonspektrite tekke, aatomi püsivuse, võimaldas arvutada vesiniku joonspektrite lainepikkused ja ionisatsioonienergia. MIINUSED: segu klassikalise füüsika ja kvantfüüsika ideedest, ei võimalda teha arvutusi keerulisemate aatomite kohta (heelium)

    16. Luis de Broglie hüpotees. 1924.a. – footon käitub lainena, miks ei võiks elektron teha sama 1927.a. – Davisson ja Germeri – avastasid elektronide hajumise kristallide pinnalt – elektronide difraktsioon kristallvõre aatomitelt Järelikult elektronil on laineomadused ?=h/mv

    17. Järeldused: Ümber tuuma liikuv elektron peab tekitama seisulaine, et mitte iseend interferentsil kustutada. Elektroni lainepikkus peab täisarvkordselt mahtuma “orbiidile”. Liikudes “orbiidilt orbiidile” peab elektron “hüppama”. Põhjendab joonspektrite tekke.

    18. Kvantmehaanika põhiideed. Õpetus mikromaailma objektide liikumisest. Mikroosakeste liikumist kirjeldab Schödingeri võrrand. Arvestab objektide laineomadustega. Suurte objektide korral muutub lainepikkus määramatult väikeseks ja laineomadused võib arvestamata jätta. Objekti lainelisusest tingituna on tema käitumine tõenäosuslik.

    19. Mikromaailma täpsuspiirangud. Mikroosakese asukohta ja impulssi ei saa samaaegselt määrata – ühte punkti koondunud lainel on lõpmata väike lainepikkus ja seega lõpmata suur impulss. Mingile ajahetkele vastavat mikroosakese energiat ei saa täpselt määrata – kiirguva kvandi energiat saab määrata kui kiirgumine kestab lõpmata kaua (tegelikult 1/100000000s) Eelpool mainitud mikroosakeste kohta käivaid suurusi saab leida ainult teatud tõenäosusega. Mikromaailma täpsuspiirangud on olemuslikud – neid ei saa likvideerida mõõteriistade täiustamisega.

    20. Kaasaegne kvanditud aatomimudel. Aatomi energiatel kindlad väärtused, mis on määratud kvantarvudega. PEAKVANTARV (n=1,2,...) – määrab elektroni kõige tõenäosema kauguse tuumast (seisulaine amplituud maksimaalne) ORBITAALKVANTARV (l=0,1,...,n-1) – määrab seisulaine paigutuse. Orbitaal – seisulaine kindlaviisiline paigutus.

    22. Magnetkvantarv (m=-l......+l) – määrab orbitaalse seisulaine asendi ruumis (oluline aatomi paiknemisel magnetväljas. Spinnkvantarv(s=-1/2 või ½) – elektroni omapöörlemine, mis võib toimuda samal teljel päri- või vastupäeva. Elektroni energia aatomis on määratud peakvantarvuga, orbitaalkvantarvu mõju on nõrgem (erinevatel orbitaalidel sama energia) ja kaks viimast mõjutavad elektroni energiat tema paiknemisel magnetväljas.

    23. Elementide perioodilisuse süsteem. Peegeldab aatomi elektronkatete kihistumist. Piki rida täitub üks ja seesama elektronkiht Üksteise all on sarnaste keemiliste omadustega elemendid, mille aatomite välises kihis on ühesugune arv elektrone.

    24. Perioodid tekivad põhimõttel: Elektroni põhiseisundiks aatomis on minimaalse energiaga seisund. Elektroni energia on seda suurem, mida suurem on kvantarvude summa n+l; kui need on võrdsed, vastab suurem energia n suuremale väärtusele Aatomis ei saa olla kaht elektroni , millele vastaks samasugune kvantarvude nelik.

    25. Väike ülesanne. Joonisel on vesiniku aatomi energianivood. Leia antud üleminekutele vastavad spektrijoonte värvused.

    26. Suurem ülesanne koduseks mõtisklemiseks. Kirjelda kaasaegset aatomi mudelit.

More Related