O le faatulagaina o le atomu. Le faataitaiga quantum-masini o le atomu

O nei mataupu o loo faamatalaina ai le faatulagaga o le atomu ma le auala e tatalaina e pei o se teori atiina ae i latou mafaufau ma i le taitaiga o suesuega saienitisi ma tagata mafaufau. O le quantum-masini faataitaiga o le atomu e pei o le e sili ona maualuluga i le mamao e sili ona atoatoa o loo faamatalaina ai ana amioga, ma fasimea e faia aʻe ai. E tusa ai ma lona foliga, tagai i lalo.

O le mataupu o le atomu

Chemically vaega indivisible maualalo o se elemene vailaau i se seti o meatotino masani o le o le atomu. E aofia ai electrons ma le vaega faaogatotonu len¯ao, lea i le faasologa o loo i ai se protons molia lelei ma neutrons e uncharged. Afai o loo i ai lava le tele o protons ma electrons, o le atomu lava o electrically faaituau. A leai, ua ia te ia se totogi: lelei pe leaga. Ona ua taʻua o le atomu se Ion. Lea o loo faatinoina lo latou faavasegaina: elemene vailaau fuafuaina e le aofai o protons, ma ona isotope - neutrons. Fesootai atu i le tasi le isi i luga o le faavae o le noataga interatomic, atoms fausia le molecule.

A talafaasolopito itiiti

Mo le taimi muamua talanoa e uiga i atoms atamamai Initia ma Eleni anamua. Ma i le taimi o le seneturi lona sefulu fitu ma le sefulu ma le valu, ua faamaonia ai chemists le manatu faamaonia experimentally o nisi mea e le mafai e soli i lalo io latou faaitumalo elemene e suesuega vailaau. Ae peitai, mai le sefuluiva tuai i le tele o seneturi e lua sefulu anamua, physicists iloa fasimea subatomic, ina ua manino mai ai e le indivisible le atomu. I le 1860, chemists Ia tuufaatasia le mataupu o le atoms ma molecules, pe afai o le atomu o le itiiti sina vaega itiiti o se elemene o se vaega o faasalaga uma e lua faigofie ma le faigata o mea.

faataitaiga fausaga atomika

1. Faagutu o mataupu. talitonu Demokrit e faapea o le meatotino a le mafai ona fuafuaina mea mamafa, foliga ma isi tapulaa o loo faamatala ai atoms. Mo se faataitaiga, o le afi ua atoms maamaai, ona o lea ei ai le tomai e susunuina; solids aofia ai fasimea talatala, lea auai i le tasi ma le isi o lava malosi; i le vai, ua lamolemole, o lea ua faatagaina e ia ia tafe. E tusa ai ma Democritus, e aofia ai atoms ua oo lava i le agaga o le tagata.
2. faataitaiga a Thomson. atomu Faasaienisi manatu o se molia lelei tino, i totonu o lea o loo i ai electrons. O nei faataitaiga ua faafitia faaaluina Rutherford lona aafiaga lauiloa.
3. faataitaiga Nagaoka planetary vave. I le seneturi lona luasefulu vave fuafuaina Hantaro Nagaoka se faataitaiga o le vaega faaogatotonu len¯ao atomika, e pei o le paneta Saturn. I latou o loo siomia ai se vaega faaogatotonu len¯ao laiti, lelei molia, milo filo faatasi i le electrons mama. le tutusa o nei lomiga e pei o le tagata na muamua atu, sa sese.
4. faataitaiga Planetary o Bohr-Rutherford. Ina ua mavae ni suesuega Ernest Rutherford fautuaina e tutusa le atomu i le faiga planetary. E electrons siitia i le faataamilosaga o loo siomia ai le vaega faaogatotonu len¯ao, lea e lelei molia ma teuina i le ogatotonu. Ae tusa ai electrodynamics masani ai, aua, i ai, o le electron, le siitia atu, faamatuu galu eletise ma o lea aveesea le malosi. faailoa Bohr postulates faapitoa lea le emit le e electrons malosi, ae i le taimi lava e tasi i lalo o nisi tuutuuga ua faamaoti mai. E liliu atu o sa le mafai inisinia masani ona faamatalaina le faataitaiga o le fausaga atomika. O lenei toe taitaiina atu ai i le tulai mai o le inisinia quantum faatagaina ai i tatou e faamatala pe faapefea lenei aafiaga matautia, ma le toatele o isi.

Le faataitaiga quantum-masini o le atomu

O lenei faataitaiga o se talutalu o le tasi muamua. O le quantum-masini faataitaiga o le atomu e taʻu mai ai latou te le i ai o se moliaga o le neutrons ma molia lelei protons i le vaega faaogatotonu len¯ao atomika. O loo siomia e le lelei molia electrons. Ae i luga o le inisinia quantum, electrons le mafai ona agai i se nisi fuafuaina traektoriyam.Tak, i le 1927, V. faaleoina mataupu faavae mautonu Heisenberg, lea faaiuga saʻo e fuafua le mafai o le vaega ma lona saoasaoa po o le malosiaga.

Le meatotino vailaau fuafuaina e latou atigi electron. I le taimi ua faatulagaina atoms laulau faavaitaimi e tusa ma le eletise o tau faaee atu o le nuclei (faatatau i le aofaiga o protons), neutrons faapea e le aafia ai le meatotino vailaau. Le faataitaiga quantum-masini o le faamaonia atomu o loo pau ifo lona mamafa autu i luga o le vaega faaogatotonu len¯ao ma electrons sea, peitai, e tumau pea maualalo. E fua i le iunite vaega tele atomika, lea e tutusa ma le 1/12 o le vaega tele o se atomu o carbon C12 isotope.

Galu galuega tauave ma orbital

E tusa ai ma le mataupu faavae V. Geyzentberga, e le mafai ona tatou fai atu ma le mautinoa atoatoa o le electron, lea ei ai se saoasaoa faapitoa, o loo tu i se tulaga faapitoa i le vanimonimo. Ina ia mafai ona faamatalaina ai le meatotino a le electron, e faaaoga ai le psi galuega tauave galu.

Le avanoa o le mauaina o se vaega i le a tuuina mai le taimi e saʻo fuafuaina i le sikuea o lona taua atoatoa, lea ua fuafuaina mo se taimi patino. Psi i le sikuea taʻua o le density avanoa e faamatalaina ai le electrons i le vaega faaogatotonu len¯ao i le tulaga o le ao electron. Nai lo le a sili atu, o le a maualuga ai le avanoa nai lo le electron i se avanoa faapitoa o le atomu.

Mo se lelei malamalama, e mafai ona e tuuina atu ata superimposed i le tasi i le isi, i le mea o loo tusia i le tulaga o le electron i taimi eseese. I le tulaga lea o le a sili atu ona manatu ma le ao o le a sili ona mafiafia, ma le avanoa pito i maualuga o le mauaina o le electron.

Fuafuaina mo se faataitaiga, o le faataitaiga quantum-masini o se atomu hydrogen e aofia ai le density aupito maualuga o le ao electron i se mamao e 0.053 nm mai le vaega faaogatotonu len¯ao.

suia le faataamilosaga o inisinia masani i ao electron quantum. ua taʻua orbital psi galuega tauave galu Electron, lea e faamatalaina i le ata ma le malosi o le ao electron i le vanimonimo. Ma faasinomaga i se atomu e faatatau i le avanoa i le vaega faaogatotonu len¯ao i lea ua sili ona foliga i le afioaga o se electron.

O le le mafai - mafai?

E pei uma teori, quantum-masini faataitaiga o le fausaga atomika ua faia moni lava o se fetauaiga i le lalolagi faasaienisi, ma i totonu o le tagata. O le mea moni, i lenei aso e faigata ona vaai faalemafaufau e faapea o le tasi vaega i le taimi lava lea e tasi e mafai ona avea le taimi e tasi i le tasi ma i nofoaga eseese! Ina ia puipuia le lelei faavaeina ala o le ola e fai atu i le mea na tutupu Laiti tupu e le mafai ma e le oi latou i le macrocosm. Ae e moni lava? Po o tagata ua na o le fefe e taʻu atu le avanoa e oo lava "o se mataua se ua pei o se vasa ma le sami - mataua"?