Elmi kəşflər mərhələləri - Pauli prinsipi

sahəsində çalışan keçmiş fiziklər ən mühüm nailiyyətləri maddənin quruluşu da elektron nüvə səviyyəsində fikir ötən əsrin əvvəllərinə aiddir. microworld öyrənilməsi bu nailiyyətlər biri adlı elm tarixində tanınan "Pauli prinsipi". zaman o, atomun içində baş verən hadisələrin kvant təbiəti dramatik microcosm həqiqətləri haqqında bir çox anlayışlar dəyişən aydın oldu. Və nə - kvant? aşağı "hissəsinin" şəklində fiziki kəmiyyət ölçü vahidi Bu cür aşağıda ola bilməz. Məsələn, ilk elektron orbit radius bu dəyər demək səhv daha az 5.29 · 10-11 m Məsafələr az ola bilməz -. Onlar mövcud deyil.

Quantum tanış fiziki kütləvi, güc, enerji anlayışlar, atom etmək elektron və digər hissəciklər xarakteri anlaşma genişləndirir var. Və, əlbəttə, Kainatın "və" bloklar haqqında danışmaq mövzu, onları təsvir etmək üçün alətlər yaradılmışdır. O vaxtdan bəri, elektron dövlət dörd ədəd adlı kvant ilə xarakterizə olunur. bu rəqəmlər müxtəlif birləşməsi hər hansı bir elektron tam və unikal görünüşünü müəyyən edilir. Bu gündəmdə, elektron enerji, yer və daxili dövlətlər təsvir etmək mümkün oldu sonra aşağıdakı sual var - və necə hər atom bir çox ola bilər elektronlar nüvə ətrafında yerləşir? Necə "dolu" olunur? Bu məsələnin öyrənilməsi indi Pauli istisna prinsipi kimi tanınan qanun formalaşdırılması gətirib çıxardı. onun mahiyyəti nədir?

Bir az özünü təhsil

Onun sadə formada 1. atom əsas komponentdən ibarətdir - əsas və elektron mərkəzində və nüvə ətrafında orbitdə müvafiq xaric olunur. minimum mümkün "hissələri" məsafə - orbitləri radii (qeydi n) bir kvant ilə başlayan integers dəyərləri almaq. halda n = 1, biz elektron aşağı enerji ilə spins olan ən aşağı "aşağı" orbit var. enerji səviyyəsi elektron də əsas adlanır kvant sayı n, ilə müəyyən edilir. n bir radius formula N = 2 (n • n) bu orbitdə elektronların sayı hesablamaq olar ki, unutmayın. hər hansı bir sayı n orbit üzrə elektronların Bu asanlıqla hesablanır limit sayı: birinci - iki, ikinci - üçüncü səkkiz - on səkkiz, və s. deyil, N-dən çox elektron məbləğində mərmi doldurulması Bu nəticə - Pauli təcrid prinsipi olan bir əsas nöqtəsidir.

2. Elektron enerji və sublayers hər bir əsas səviyyədə ola bilər. Onlar l adlı yan (və ya orbital) kvant sayı qeydi və 4-l 0 bir dəyər ola bilər l dəyəri elektron buludu məkan şəklində müəyyən edir: sferik, dumbbell, və s.

3. elektron hərəkət, başqa sözlə, cari axını dairəvi maqnit sahəsinin yaradılması gətirib çıxarır. Lakin bu halda, orbital elektron var maqnit an, başqa ilə xarakterizə kvant sayı ml üçüncü edir. Bu maqnetik adlanır kvant sayı və maqnit sahəsində istiqamətində elektron orbital impuls bir proyeksiya. sıfır dəyəri ilə, + l l olan intervalında ml sayı yalan edə bilər dəyərləri, və onların hamısı (2l + 1) ola bilər.

Nəhayət 4. kvant elektron son xarakterik - spin. Bu, yalnız iki xüsusiyyət ms = + 1/2 və ms = -1 / 2 təşkil edir. spin fiziki mahiyyəti - məkanında öz hərəkəti ilə heç bir əlaqəsi yoxdur elektron, bu təcil mexaniki an.

Pauli prinsipi Rabitə və dövri sistem DI Mendeleyev

1925-ci ildə microworld fundamental xassələrinin fizika kəşf yalnız Mendeleyev cədvəlinə əhəmiyyəti müqayisə edildi. Bu onun "xaç atası" adını alıb və ildən Pauli təcrid prinsip kimi tanınmışdır. materialları və dövri sistem çərçivəsində qarşılıqlı elm kimi Kimya atomları, molekulları, və təhsil və s dərnək baş verən proseslərin mexanizminin çox izah edə bilmədi Bunun əsas səbəbi atomun ətraflı səviyyəsi, kimya baxımından, atom anlayışlar elektron əsas başladı idi. Bu atom-molekul anlayışlar ortaya təxminən 150 il əvvəl özlərini qurduq - XIX əsrdə. Bir az sonra, AM Butlerof kimyəvi birləşmələrin nəzəriyyəsini inkişaf və sonra aşkar edilmişdir dövri qanunu. Bu, bizə atomları molekulların doğum təqdim cihaz atom "iqtisadiyyat" bir anlayış vermək üçün icazə.

elektron modelinin kvant xüsusiyyətləri mahiyyətini Anlaşma Pauli prinsipi ilə tərtib edilmişdir sonra mümkün olub. Bununla şəkil shell təşkili izahı və elektron doldurulması sifariş alıb. prinsipi mahiyyəti elektron yuxarıda dörd kvant xüsusiyyətləri atom hər hansı bir birləşməsi ola bilər, lakin bütün kvant xüsusiyyətləri eyni iki elektronların, ibarət ola bilməz ki.

Pauli istisna prinsipi var qanun atom strukturunun kəşf əsas nəticəsi - yəni fizika, shell elektron doldurulması ibarətdir fenomen, təbiəti. Bu, öz növbəsində, dövri qanunu dəstəkləmək üçün fon verdi. Belə ki, "kimyəvi" atomları və molekullar qanunların ümumi strukturu məzmunu atomun daxili "memarlıq" tikinti fizika əsaslı təsdiq etmişdir.