8.S: Atomiki Muundo (muhtasari)

Masharti muhimu

angular kasi orbital quantum idadi (l)	idadi ya quantum inayohusishwa na kasi ya angular ya orbital ya elektroni katika atomi ya hidrojeni
angular kasi makadirio quantum idadi (m)	nambari ya quantum inayohusishwa na z -sehemu ya kasi ya angular ya orbital ya elektroni katika atomi ya hidrojeni
atomiki orbital	kanda katika nafasi kwamba encloses asilimia fulani (kwa kawaida 90%) ya uwezekano elektroni
Bohr magneton	wakati wa magnetic wa elektroni, sawa na\(\displaystyle 9.3×10^{−24}J/T\) au\(\displaystyle 5.8×10^{−5}eV/T\)
braking mionzi	mionzi zinazozalishwa kwa kulenga chuma na boriti high-nishati elektroni (au mionzi zinazozalishwa na kuongeza kasi ya chembe yoyote kushtakiwa katika nyenzo)
kikundi cha kemikali	kundi la vipengele katika safu moja ya meza ya mara kwa mara ambayo ina mali sawa kemikali
mwanga thabiti	mwanga unao na photons ya mzunguko huo na awamu
dhamana ya covalent	kemikali dhamana sumu kwa kugawana elektroni kati ya atomi mbili
usanidi wa elektroni	uwakilishi wa hali ya elektroni katika chembe, kama\(\displaystyle 1s^22s^1\) vile lithiamu
muundo mzuri	kina muundo wa spectra atomiki zinazozalishwa na spin-obiti coupling
fluorescence	mionzi zinazozalishwa na uchochezi na baadae, taratibu de-uchochezi wa elektroni katika atomi
muundo wa hyperfine	kina muundo wa spectra atomiki zinazozalishwa na spin-obiti coupling
ionic dhamana	kemikali dhamana sumu na kivutio umeme kati ya ions mbili oppositely kushtakiwa
laser	madhubuti mwanga zinazozalishwa na cascade ya elektroni de-excitations
magnetic orbital quantum idadi	mwingine mrefu kwa angular kasi makadirio idadi quantum
magnetogram	pictoral uwakilishi, au ramani, ya shughuli magnetic katika uso Sun
hali ya metastable	hali ambayo elektroni “lipo” katika hali ya msisimko
monochromatic	mwanga unao na photons na mzunguko huo
Moseley njama	njama ya idadi ya atomiki dhidi ya mizizi ya mraba ya mzunguko wa X-ray
Sheria ya Moseley	uhusiano kati ya idadi ya atomiki na frequency ya X-ray photon kwa ajili ya uzalishaji
orbital magnetic dipole wakati	kipimo cha nguvu ya shamba magnetic zinazozalishwa na kasi orbital angular ya elektroni
Kanuni ya kutengwa kwa Pauli	hakuna elektroni mbili katika atomi zinaweza kuwa na maadili sawa kwa namba zote nne za quantum\(\displaystyle (n,l,m,ms)\)
ubadilishaji wa idadi ya watu	hali ambayo wengi wa atomi vyenye elektroni katika hali metastable
nambari kuu ya quantum (n)	quantum idadi ya kuhusishwa na nishati ya jumla ya elektroni katika atomi hidrojeni
radial uwezekano wiani kazi	kazi ya matumizi ya kuamua uwezekano wa elektroni kupatikana katika muda anga katika r
sheria za uteuzi	sheria zinazoamua kama mabadiliko ya atomiki yanaruhusiwa au haramu (nadra)
spin makadirio quantum idadi (\(\displaystyle m_s\))	idadi quantum kuhusishwa na z -sehemu ya spin angular kasi ya elektroni
spin quantum idadi (s)	idadi quantum kuhusishwa na kasi spin angular ya elektroni
spin-flip mabadiliko	mabadiliko ya atomiki kati ya majimbo ya mfumo wa elektroni-proton ambayo wakati wa magnetic umeunganishwa na sio iliyokaa
spin-obiti coupling	mwingiliano kati ya wakati wa magnetic ya elektroni na shamba la magnetic zinazozalishwa na kasi ya angular ya orbital ya elektroni
kuchochewa chafu	wakati photon ya nishati husababisha elektroni katika hali ya metastable kushuka kwa nishati inayotoa photon ya ziada
mpito chuma	kipengele kilicho katika pengo kati ya nguzo mbili za kwanza na nguzo sita za mwisho za meza ya vipengele ambavyo vina elektroni zinazojaza d
valence elektroni	elektroni katika shell ya nje ya chembe kwamba kushiriki katika bonding kemikali
Zeeman athari	kugawanyika kwa viwango vya nishati na shamba la nje la magnetic

Mlinganyo muhimu

Orbital angular kasi	\(\displaystyle L=\sqrt{l(l+1)}ℏ\)
z -sehemu ya kasi ya angular ya orbital	\(\displaystyle L_z=mℏ\)
Radial uwezekano wiani kazi	\(\displaystyle P(r)dr=∣ψ_{n00}∣^24πr^2dr\)
Spin angular kasi	\(\displaystyle S=\sqrt{s(s+1)}ℏ\)
z -sehemu ya spin angular kasi	\(\displaystyle S_z=m_sℏ\)
Electron spin magnetic wakati	\(\displaystyle \vec{μ_s}=(\frac{e}{m_e})\vec{S}\)
Electron orbital magnetic dipole wakati	\(\displaystyle \vec{μ}=−(\frac{e}{2m_e})\vec{L}\)
Nishati inayohusishwa na mwingiliano wa magnetic kati ya wakati wa magnetic wa dipole ya orbital na uwanja wa nje wa magnetic\(\displaystyle vec{B}\)	\(\displaystyle U(θ)=−μ_zB=mμ_BB\)
Idadi kubwa ya elektroni katika sehemu ndogo ya atomi ya hidrojeni	\(\displaystyle N=4l+2\)
Uchaguzi utawala wa mabadiliko ya atomiki katika atomi kama hidrojeni	\(\displaystyle Δl=±1\)
Sheria ya Moseley kwa uzalishaji wa X-ray	\(\displaystyle (Z−1)=constant\sqrt{f}\)

 

Muhtasari

8.1 Atom ya hidrojeni

• Atomi ya hidrojeni inaweza kuelezewa kulingana na kazi yake ya wimbi, wiani wa uwezekano, nishati ya jumla, na kasi ya angular ya orbital.

   

• Hali ya elektroni katika atomi ya hidrojeni inaelezwa na idadi yake ya quantum (n, l, m).

   

• Tofauti na mfano wa Bohr wa atomi, mfano wa Schrödinger hufanya utabiri kulingana na kauli za uwezekano.

   

• Nambari za quantum za atomi ya hidrojeni zinaweza kutumika kuhesabu habari muhimu kuhusu atomi.

   

8.2 Orbital Magnetic Dipole Moment ya Electron

• Atomu ya hidrojeni ina tabia za sumaku kwa sababu mwendo wa elektroni hufanya kama kitanzi cha sasa.

   

• Viwango vya nishati vya atomi ya hidrojeni vinavyohusishwa na kasi ya angular orbital vimegawanyika na shamba la nje la magnetic kwa sababu wakati wa magnetic wa angular orbital unaingiliana na shamba.

   

• Idadi ya quantum ya elektroni katika atomi ya hidrojeni inaweza kutumika kuhesabu ukubwa na mwelekeo wa wakati wa magnetic ya dipole ya orbital ya atomi.

   

8.3 Electron spin

• Hali ya elektroni katika atomi ya hidrojeni inaweza kuelezwa kwa suala la namba tano za quantum.

   

• Spin angular kasi quantum ya elektroni ni =\(\displaystyle +½\). Spin angular kasi makadirio quantum idadi ni\(\displaystyle m_s =+½\) au\(\displaystyle −½\) (spin up au spin chini).

   

• Miundo faini na hyperfine ya wigo wa hidrojeni huelezewa na mwingiliano wa magnetic ndani ya atomu.

   

8.4 Kanuni ya Kutengwa na Jedwali la Mara kwa mara

• Kanuni ya kutengwa kwa Pauli inasema kuwa hakuna elektroni mbili katika atomu zinaweza kuwa na namba zote sawa za quantum.

   

• Muundo wa meza ya mara kwa mara ya vipengele inaweza kuelezewa kwa suala la nishati ya jumla, kasi ya angular ya orbital, na spin ya elektroni katika atomi.

   

• Hali ya atomi inaweza kuelezwa na usanidi wake wa elektroni, unaoelezea shells na subshells ambazo zimejaa atomu.

   

8.5 Spectra ya Atomiki na X-rays

• Mionzi inafyonzwa na imetolewa na mabadiliko ya kiwango cha nishati ya atomiki.

   

• Nambari za quantum zinaweza kutumiwa kukadiria nishati, mzunguko, na wavelength ya photons zinazozalishwa na mabadiliko ya atomiki.

   

• Atomiki fluorescence hutokea wakati elektroni katika atomi ni msisimko hatua kadhaa juu ya hali ya ardhi na ngozi ya high-nishati ultraviolet (UV) photon.

   

• Fotoni za X-ray zinazalishwa wakati nafasi katika shell ya ndani ya atomi imejazwa na elektroni kutoka kwenye shell ya nje ya atomu.

   

• Mzunguko wa mionzi ya X-ray unahusiana na namba atomia Z ya atomi.

   

8.6 Lasers

• Mwanga wa laser ni thabiti (monochromatic na “awamu wanaohusishwa”) mwanga.

   

• Mwanga wa laser huzalishwa na inversion ya idadi ya watu na baadaye ya uchochezi wa elektroni katika nyenzo (imara, kioevu, au gesi).

   

• Wachezaji wa CD na Blu-Ray hutumia lasers kusoma habari za digital zilizohifadhiwa kwenye rekodi.