Атомски модел Шредингерових карактеристика, постулати



Тхе Сцхродингер-ов атомски модел Развио га је Ервин Сцхродингер 1926. Овај приједлог је познат као квантно-механички модел атома и описује понашање таласа електрона.

За то, истакнути аустријски физичар заснивао се на хипотези Броглие, која је изјавила да је свака честица у покрету повезана с валом и да се може понашати као таква..

Шредингер је сугерисао да кретање електрона у атому одговара дуалности таласних честица, па се електрони могу мобилисати око језгра као стојећи таласи..

Сцхродингер, који је 1933. године добио Нобелову награду за допринос теорији атома, развио је истоимену једнаџбу за израчунавање вјероватноће да је електрон у одређеном положају.

Индек

  • 1 Карактеристике Сцхродингер-овог атомског модела
  • 2 Експеримент
    • 2.1 Иоунгов експеримент: прва демонстрација дуалности таласа и честица
    • 2.2 Шредингерова једначина
  • 3 Постулатес
  • 4 Чланци од интереса
  • 5 Референце

Карактеристике Сцхродингер-овог атомског модела

-Описује кретање електрона као стојећих таласа.

-Електрони се стално крећу, односно немају фиксну или дефинисану позицију унутар атома.

-Овај модел не предвиђа локацију електрона, нити описује пут којим се креће унутар атома. Она само успоставља зону вероватноће за лоцирање електрона.

-Ове области вероватноће се називају атомске орбитале. Орбитале описују кретање транслације око језгра атома.

-Ове атомске орбитале имају различите нивое и под-нивое енергије и могу се дефинисати између електронских облака.

-Модел не разматра стабилност језгра, већ само објашњава квантну механику повезану са кретањем електрона унутар атома..

Експеримент

Сцхродингер-ов атомски модел заснован је на Броглиевој хипотези, а на претходним атомским моделима Бохра и Соммерфелда.

Због тога се Сцхродингер ослонио на Иоунгов експеримент и на основу сопствених запажања развио математички израз који носи његово име.

Пратећи научне основе овог атомског модела:

Иоунгов експеримент: прва демонстрација дуалности таласа и честица

Броглиејева хипотеза о ундулаторној и корпускуларној природи материје може се демонстрирати у Иоунг Екперименту, такође познатом као експеримент са двоструким прорезом..

Енглески научник Томас Јанг поставио је темеље Шредингеровог атомског модела када је 1801. године спровео експеримент да би верификовао таласну природу светлости..

Током експериментисања, Иоунг је поделио емисију снопа светлости која пролази кроз малу рупу кроз комору за посматрање. Ова подела се постиже коришћењем картице од 0,2 милиметра, која се налази паралелно са гредом.

Дизајн експеримента направљен је тако да је сноп светлости био шири од картице, тако да је приликом постављања картице водоравно, сноп подељен на два приближно једнака дела. Излаз светлосних снопова био је управљан огледалом.

Оба снопа светлости ударила су у зид у тамној соби. Уочен је образац интерференције између оба таласа, са којим је показано да се светло може понашати једнако као и честица као талас.

Сто година касније, Алберт Еинстен је ојачао идеју кроз принципе квантне механике.

Шредингерова једначина

Шредингер је развио два математичка модела, диференцирајући шта се дешава у зависности од тога да ли се квантно стање мења са временом или не.

За анализу атома, Сцхродингер је крајем 1926. објавио Сцхродингер-ову једнаџбу неовисно о времену, која се темељи на валним функцијама које се понашају као стојећи валови.

То подразумева да се талас не помера, његови чворови, то јест, његове тачке равнотеже, служе као осовина за кретање остатка структуре, описујући одређену фреквенцију и амплитуду.

Сцхродингер је дефинисао таласе који описују електроне као стационарна или орбитална стања, а повезани су, пак, са различитим енергетским нивоима.

Шредингерова једначина независна од времена је следећа:

Где:

Е: константа пропорционалности.

Ψ: вална функција квантног система.

Η: Хамилтонски оператор.

Независна Сцхродингер-ова једначина се користи када видљива укупна енергија система, позната као Хамилтонов оператор, не зависи од времена. Међутим, функција која описује кретање укупног таласа ће увек зависити од времена.

Шредингерова једначина указује да ако имамо таласну функцију анд, а Хамилтонски оператор делује на њу, константа пропорционалности Е представља укупну енергију квантног система у једном од својих стационарних стања..

Примењен на Сцхродингер-ов атомски модел, ако се електрон креће у дефинисаном простору постоје дискретне енергетске вредности, и ако се електрон слободно креће у простору, постоје континуирани интервали енергије.

Са математичке тачке гледишта, постоји неколико решења за Шредингерову једначину, свако решење подразумева различиту вредност за константу пропорционалности Е.

Према Хеисенберговом принципу неизвесности, није могуће проценити позицију или енергију електрона. Сходно томе, научници препознају да је процена локације електрона у атому нетачна.

Постулатес

Постулати Шредингеровог атомског модела су следећи:

-Електрони се понашају као стојећи таласи који су распоређени у простору према таласној функцији.

-Електрони се крећу унутар атома у опису орбитала. То су области у којима је вероватноћа проналажења електрона знатно већа. Наведена вероватноћа је пропорционална квадрату таласне функције2.

Електронска конфигурација Сцхродингуеровог атомског модела објашњава периодична својства атома и везе које се формирају.

Међутим, Сцхродингер-ов атомски модел не разматра спин електрона, нити разматра варијације брзог електронског понашања због релативистичких ефеката..

Чланци од интереса

Атомски модел Броглие.

Атомски модел Цхадвицка.

Атомски модел Хеисенберга.

Атомски модел Перрина.

Атомски модел Тхомсона.

Атомски модел Далтона.

Атомски модел Дирац Јордан.

Атомски модел Демокрита.

Атомски модел Бохра.

Референце

  1. Атомски модел Сцхродингера (2015.) Опорављен од: куимицас.нет
  2. Квантно-механички модел атома Опорављен од: ен.кханацадеми.орг
  3. Шредингерова таласна једначина (с.ф.). Универзитет Јаиме И. Цастеллон, Шпанија. Добављено из: уји.ес
  4. Модерна атомска теорија: модели (2007). © АБЦТЕ. Преузето са: абцте.орг
  5. Сцхродингер-ов Атомски Модел (с.ф.). Преузето са: ервинсцхродингербиограпхи.веебли.цом
  6. Википедиа, Тхе Фрее Енцицлопедиа (2018). Сцхродингер-ова једначина. Преузето са: ен.википедиа.орг
  7. Википедиа, Тхе Фрее Енцицлопедиа (2017). Иоунгов експеримент. Преузето са: ен.википедиа.орг