Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB...

28
Īstā atomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ

Transcript of Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB...

Page 1: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Īstā atomu uzbūveJEB IEVADS KODOLFIZIKĀ

Page 2: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Skolā...Elektroni pa noteiktām orbitām riņķo ap kodolu

Līdz šim cilvēki nonāca vēsturiski, eksperimentējot

Bet ir savas problēmas – kāpēc elektroni nekrīt uz kodola?

Page 3: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Skolā...Elektroni pa noteiktām orbitām riņķo ap kodolu

Līdz šim cilvēki nonāca vēsturiski, eksperimentējot

Bet ir savas problēmas – kāpēc elektroni nekrīt uz kodola?

Page 4: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Kas tad ir elektrons?

Bumbiņa

Page 5: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Kas tad ir elektrons?

Bumbiņa Vilnis

Page 6: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Elektrons ir abi – vilnis un daļiņaVispār mikropasaulē pa lielam viss ir vilnis un daļiņa reizē – reizēm izpaužas viens, reizēm otrs

Luijs Debroljī: 𝝀 =𝒉

𝒎𝒗Makss Planks: 𝑬 = 𝒉𝒇

Page 7: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Bora modelis

Page 8: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Bora modelis bija ideja pareizā virzienā, bet...

Page 9: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Viļņa funkcijaViļņa funkcija 𝜓 – mēra varbūtību atrast daļiņu

Page 10: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Šrēdingera vienādojums

Page 11: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Bezgalīga bedre1) Diskrēti enerģijas līmeņi, tāpat kā Boram!

2) Katrā enerģijas līmenī savs 𝜓 – jo lielāks 𝐸, jo mazāks 𝜆

Page 12: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Galīga bedre

Page 13: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

TuneļefektsDaļiņa var «iziet cauri sienai»

Tam tūlīt būs sakars ar radioaktivitāti

Page 14: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Alfa sabrukšana«Bedre» rodas no tā, ka atoms elektriski cenšas turēties kopā.

Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre, lai tiktu prom no atoma, protonam jāpārvar bedre, lai tiktu ārā no kodola utt.

Alfa daļiņa iztunelē ārā – kodols sabrūk, notiek radioaktivitāte!

Page 15: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Ūdeņraža atomsŠeit «kasti/bedri» rada atoma kodols ar to, ka pievelk elektronus!

Arī šo uzdevumu var izrisināt!

Page 16: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Orbitāles

Page 17: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

s orbitāles

Page 18: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

p orbitāles

Page 19: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

d orbitāles

Page 20: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

f orbitāles

Page 21: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,
Page 22: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,
Page 23: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Boram bija (drusku) taisnība

Page 24: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Ķīmiskā saite

Page 25: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Es esmu ķīmiķis

𝐶2𝐻4 + 𝐶4𝐻6 → 𝐶6𝐻10

Page 26: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Es esmu ķīmiķis

Page 27: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Es esmu ķīmiķisNo simulācijas:

𝐸𝐴 = 32.00 𝑘𝑐𝑎𝑙/𝑚𝑜𝑙

𝐸𝑜𝑢𝑡 = 42.67 𝑘𝑐𝑎𝑙/𝑚𝑜𝑙

No literatūras:

𝐸𝐴 = 19.53 𝑘𝑐𝑎𝑙/𝑚𝑜𝑙

𝐸𝑜𝑢𝑡 = 41.01 𝑘𝑐𝑎𝑙/𝑚𝑜𝑙

Page 28: Īstā atomu uzbūve - LUjfs.lu.lv/files/2018/01/WF_lekcija_kimija.pdf · Īstāatomu uzbūve JEB IEVADS KODOLFIZIKĀ ... Piemēram, elektronam jāpārvar noteikta augstuma bedre,

Paldies!Laiks jautājumiem!