KUANTUM MEKANİĞİ
description
Transcript of KUANTUM MEKANİĞİ
KUANTUM MEKANİĞİ
DİLAN YILDIZKİMYA BÖLÜMÜ
Kuantum Mekaniği
Kuantum mekaniği,
Maddelerin mikroskopik ölçekte atom ve moleküllerin özelliklerini inceleyen bir fen dalıdır.
Atom çekirdeklerinin spinleri ve atomların uyarılmış durumlarının nüfusları ile ilgilenir.
Kuantum mekaniğinin modern uygulamaları köklerini, bundan yüz yıldan önceki yıllarda fiziğin gelişmesinden alır.
Kuantum Mekaniğinin Tarihçesi
Isaac Newton, XVII. yüzyılın sonlarında makroskobik cisimlerin hareket kanunuyla klasik mekaniği keşfetmiştir.
XX. yüzyılın başlarında, fizikçiler klasik mekaniğin elektronlar, atom çekirdekleri ve moleküller gibi küçük taneciklerin hareketlerini açıklayamadığını gördüler.
Bu tür taneciklerin hareketleri daha sonra bir seri kanunlardan ibaret kuantum mekaniğiyle açıklanmıştır.
(http://tr.wikipedia.org/wiki/Isaac_Newton)
Buna göre kuantum kimyası, kimyadaki bazı problemlerin kuantum mekaniği prensiblerini kullanarak çözülmesinden ibarettir.
Örneğin ;
Fizikokimyacılar, Moleküler spektrumların yorumlanmasında
Gazların termodinamik özelliklerinin belirlenmesinde
Bağ uzunluklarının belirlenmesinde
Bağ açılarının belirlenmesinde
Teorik olarak moleküler özelliklerin
hesaplanmasında
Hız sabitlerinin belirlenmesinde
kuantum mekaniğinden faydalanılır.
Organik kimyacılar,
Moleküllerin reaktif dayanıklılığını tahmin etmede
Reaksiyon ara ürünlerinin özelliklerini belirlemede
Reaksiyon mekanizmalarını incelemede
Bileşiklerin aromatikliklerini tahmin etmede
NMR spektrumlarının analizinde
kuantum mekaniğini kullanırlar.
Kuantum Mekaniğinin Kurulmasına Neden Olan Olaylar
Siyah Cisim Işıması Atomların Kararlılığı ve Kesikli Çizgileri Fotoelektirik Olayı Dalga Parçacık İkilemi De Broglie Varsayımı Davisson-Germer Deneyi Bohr kuramı ve Hidrojen Atomu Heisenberg’in Belirsizlik İlkesi ( http://beyingelisimi.com/yazi.asp?id=12)
Siyah Cisim Işıması Katılar ışıma yapıncaya kadar ısıtıldığında sürekli ışın oluşur. Bu tür termal ışın
siyah cisim ışıması olarak adlandırılır.
( http://www.canmustafa.com/2008/10/kitaplardan/infrared-spektrometri-7-b-infrared-isin-kaynaklari-ve-transduserler.html )
Isı artınca enerji ve frekansta artıyor
Her dalga boyunda ışıma vardır
Üzerine düşen bütün ışınlar absorblanır
Fotoelektrik Olay
İlk olarak Heinrich Hertz tarafından 1887 yılında gözlenmiştir
Aralarında yüksek gerilim bulunan anot ve katottan oluşmuş vakum altındaki bir tüpteki katot üzerine ışık gönderilirse, katottan (metalden) elektronlar koparılır
Yeterli enerjideki ışınların etkisiyle, metalik yüzeyin serbest duruma geçirilebildiği bu tür elektronlara fotoelektronlar olaya da fotoelektrik olay adı verilir.
(http://tr.wikipedia.org/wiki/Heinrich_Rudolf_Hertz)
Metal yüzeyine gelen ışık elektron koparır
Fotoelektrik Olay Gözlemlerinde
Gelen ışığın şiddeti arttıkça kopan elektron sayısı artar
Gelen ışığın frekansı arttıkça kopan elektronların kinetik enerjisi artar; elektronların kinetik enerjisi ışğın şiddetine bağlı değildir
Teşekkürler…