1 / 24

2. AZ ATOM

2. AZ ATOM. Atom : atommag + elektronfelhő = proton, neutron, elektron Elemi részecskék. Ókori görög anyagelmélet. Arisztotelész (i.e. 384–322) folytonos anyagelmélet. Démokritosz (i.e. ~460–371) atomelmélet. Az elektron felfedezése.

kalani
Download Presentation

2. AZ ATOM

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. 2. AZ ATOM Atom: atommag + elektronfelhő = proton, neutron, elektron Elemi részecskék

  2. Ókori görög anyagelmélet Arisztotelész (i.e. 384–322) folytonos anyagelmélet Démokritosz (i.e. ~460–371) atomelmélet

  3. Az elektron felfedezése A katódsugárcső végét foszforeszkáló anyaggal vonják be. Ha ezt eltalálja a katódsugár, akkor ezen a helyen zöldesen világít. Elektromos térben a katódsugár eltérül  töltésből álló részecskék Joseph J. Thompson (1856 – 1940) fizikai Nobel-díj: 1906 Mágneses térben is eltérül  Newton: F=ma Lorentz: F=qv×B q=ze e: egységtöltés z: töltésszám a=(z/m)ev×B Az útvonal elektród anyagtól és töltő gáztól független me/e = 5,686 * 10−12 kg/C

  4. Az elektron töltése és tömege 1909. Millikan: e=1,602*10−19 C  me = 9,109*10−31 kg Robert Andrews Millikan (1868 – 1953) Nobel-dij: 1923

  5. Az atommag Röntgen felfedezése után… külső tér nélkül Ernest Rutherford (1871 – 1937 ) Nobel-díj: 1908 Antoine Henri Becquerel (1852 – 1908) Radioaktív sugárzás felfedezése, Nobel-díj: 1903 mágneses térben eltérülnek  töltéssel rendelkeznek a-részecskék: pozitív töltés (He2+, pl. 238U) b-részecskék: negatív töltés (e−, pl. 40K)

  6. Az atommag 1911. Ernst Rutherford mag ~ 10-15mvs.atom 10-10m ~1/8000 visszaverődik, szóródik. Ellentmondás: proton (pozitív) és elektron (negatív) elektrosztatikus vonzása http://www.chem.ufl.edu/~chm2040/index.html

  7. Az atommag • 1919. Rutherford  14N + 1H + 17O első megfigyelt atommag-reakció  p+ - univerzális építőelem  Hogy kapcsolódnak egymáshoz az azonos töltésű protonok? • 1932. James Chadwick neutron kimutatása, azonosítása James Chadwick (1891 – 1974) Nobel-díj: 1935 42He + 94Be →126C + n Elemi részecskék tömeg töltés e- : 9,10953*10-31 kg -1,60219*10-19 C p+: 1,67265*10-27 kg +1,60219*10-19 C n : 1,67495*10-27 kg 0

  8. Sir Isaac Newton (1642–1727) Newton kísérletei a fehér fénnyel

  9. A Herschel űrteleszkóp 2007 – (Far Infrared and Sub-millimetre Telescope or FIRST) Sir William Herschel (1738–1822) Az infravörös sugárzás felfedezése

  10. Fényelhajlás (diffrakció) és interferencia Thomas Young (1773− 1829) diffrakció elmélete James Gregory (1638 – 1675) diffrakció madártollal  A fény hullámokból áll!

  11. l James Clerk Maxwell (1831 – 1879) A fény, mint elektromágneses sugárzás

  12. A fény, mint elektromágneses sugárzás

  13. A fény, mint elektromágneses sugárzás

  14. A fotoelektromos hatás A kísérletben a kilépő elektronok kinetikus energiája (Ekin) nem függ a fény intenzitásától, csak a fény hullámhosszától! Egy adott hullámhossz felett (frekvencia alatt) nem lép ki elektron! Lehetséges magyarázat: A fény részecskékből áll, a részecskék energiája arányos a fény (elektromágneses sugárzás) frekvenciájával. Ekin= hn − W (W a fémre jellemző, ú.n. kilépési munka, h: Planck-állandó h= 6,626*10−34Js) Albert Einstein (1879 – 1975) Max Planck (1858 – 1947) Nobel-díj: 1918 http://www.chem.ufl.edu/~chm2040/index.html

  15. A fény, mint részecske Arthur Holly Compton (1892 –1962) Nobel-díj: 1927 A fényrészecske, a foton, rugalmatlanul ütközik az elektronnal, azaz impulzust ad át  részecske természet E = hn (E=mc2) m = hn / c2

  16. Az anyagok kettős természete bármilyen részecskére: mc = p E = mc2 =hn p = hn/c = h/ l = h/p - de Broglie-féle hullámhossz Nem fénysebességgel mozgó részecskére: Louis de Broglie (1892 – 1987) Nobel-díj: 1929

  17. A hidrogén színképe • Gázt melegítve: vonalas spektrum • A hidrogén látható spektruma a Balmer-féle sorozatban H – spektrum 1/ = R*(1/k2 – 1/n2) Balmer sorozatra 1/ = 1,097*107*(1/22 – 1/n2) IR látható Gerjesztett hidrogénlámpa és az általa kibocsájtott (fehér) fény három látható összetevője UV

  18. Bohr atommodell • Bohr: E = −Rh/n2 1.A hidrogénatom egy pozitív töltésű részecskéből és egy elektronból áll, az elektron r sugarú pályán kering energiaveszteség nélkül 2. Az elektronok nem keringhet tetszőleges sugarú pályán. 3. Az adott sugarú pályán keringő elektron meghatározott energiával rendelkezik. 4. A két pálya közötti elektronátmenet egy, a pályák energiájának különbségével megegyező energiájú foton elnyelésével, vagy kibocsájtásával jár. Ei→ EjE = +Rh/nj2 −Rh/ni2 = Rh(1/nj2 − 1/ni2) = hn

  19. A Stark- és Zeemann-effektus Mágneses térben a H színképében egyes vonalak felhasadnak (3, 5, 7 részre). Az azonos energiájú atompályák mágneses szempontból különbséget mutatnak.

  20. Az atomok elektronszerkezete Atompálya: olyan térrész, ahol az elektron gyakran (90%-os valószínűséggel) tartózkodik. (n, l, m, ms) Főkvantumszám: nn = 1, 2, 3, 4… K, L, M, N - HÉJAK Méret és elektronenergia elsősorban n-től függ. Mellékkvantumszám: ll = 0, 1 , …, n−1 s, p, d, f, g - ALHÉJAK Az atompálya „alakja” (és energiája) l-től függ. Mágneses kvantumszám:m m= −l, −l+1, …, 0, …, l−1, l Az atompálya „irányát” határozza meg, azonos energiájú pályák.

  21. A spin Spinkvantumszám:msms= −1/2, +1/2 Az elektron „forgási irányát” határozza meg. http://www.chem.ufl.edu/~chm2040/index.html

  22. A hidrogénatom atompályái

  23. Az atompályák alakja csómógömb s l=0 n=3 n=2 csómósík n=1 p l=1 n=3 n=2 n=3 n=2 d l=2 n=3 n=3 n=3 f l=3 n=4 n=4 n=4 n=4

  24. Atompálya Hullám-függvény Megtalálási valószínűség(e-sűrűség)

More Related