Meget af kvantemekanikken er uforståeligt, meget synes fantastisk.Det samme gælder for de kvante numre, hvis karakter er mystisk i dag.Artiklen beskriver konceptet, typer, og generelle principper for arbejdet med dem.
Generelle egenskaber
Hel eller halv-heltal kvantetal har de fysiske mængder bestemt af forskellige diskrete værdier, der kendetegner kvantesystemet (molekyle, atom, kernen) og elementarpartikler.Deres anvendelse er tæt knyttet til eksistensen af Plancks konstant.Læsbarhed forekommende processer i mikrokosmos, afspejler de kvante numre og deres fysiske betydning.De blev først introduceret at beskrive regelmæssigheder spektre af atomer.Men fysisk forstand og diskrete individuelle værdier blev offentliggjort først i kvantemekanik.
sæt, der definerer udtømmende tilstand system kaldes fuldstændig.Alle stater er ansvarlige for de mulige værdier for dette sæt danner et komplet system af stater.Quantum numre i Kemi med frihedsgrader af elektroner bestemmer dets tredimensionelle position og den interne frihedsgrader - spin.
konfigurationer af elektroner og atomer
placeret i kernen af et atom og elektronerne, mellem hvilke der er kræfter i elektrostatisk natur.Energien vil øges i det omfang, at det reducerer afstanden mellem kernen og elektronen.Det menes, at den potentielle energi er lig med nul, hvis det fjernes fra kernen er uendelig.Denne tilstand bruges som referencepunkt.Dette bestemmer den relative elektronens energi.
elektron skallen, er et sæt af energiniveauer.Tilhører en af dem udtrykte det primære kvantetal n.
hovednummer
Det refererer til et bestemt energiniveau med et sæt orbitaler, der har lignende værdier, som består af positive heltal: n = 1, 2, 3, 4, 5 ... Når en elektron overføres fra den ene til anden ændringer stageden primære kvantetallet.Bemærk, at ikke alle niveauer er fyldt med elektroner.Ved påfyldning skallen af atomet, gennemført princippet om laveste energi.Hans formue i dette tilfælde henvises til det unexcited eller grundtilstand.
Orbital nummer
I hvert niveau er der orbitaler.De, der har en lignende energi til dannelse af et dellag.Denne opgave udføres ved hjælp af orbital (eller som det kaldes - side) kvantetal l, som tager heltalsværdier fra nul til n - 1. Da elektronen, der har de største og orbital kvantetal n og l, kan være fra l= 0 og slutter med l = n - 1.
Dette viser arten af bevægelser og niveauet for den relevante sub-plan energi.Når L = 0 og alle værdier af n vil elektronskyen har en sfærisk form.Dens radius er direkte proportional med n.Hvis L = 1, vil elektronskyen tage form af uendelig eller otte.Jo større værdien af L, vil formularen blive vanskeligere, og elektronenergien - vokse.
Magnetiske numre
Ml er projektionen af orbital (side) af impulsmoment på et bestemt magnetfelt retning felt.Det viser den rumlige orientering af orbitaler, hvor det samme nummer l.Ml kan have forskellige værdier 2L + 1 fra -l til + l.Andre
magnetiske kvantetal kaldes Spin - ms, hvilket er den iboende impulsmoment af bevægelsen.For at forstå dette, kan man forestille sig rotationen af elektroner, som det omkring sin egen akse.MS kan være -1/2, +1/2, 1.
generelt for nogen af elektronens spin den absolutte værdi af s = 1/2, og ms er dens projektion på aksen.
Pauli princip: et atom kan ikke være to elektroner med de samme 4 kvantetal.Mindst en af dem skal være forskellige.
Regel samling af formler atomer.
- princippet om minimal energi.Ifølge ham, først udfylde niveauer og sub-niveauer, der er tættere på kernen, i overensstemmelse med reglerne Klechkovskii.
- Position element angiver, hvor elektronerne er fordelt over energi niveauer og underniveauer:
- nummer falder sammen med ladningen af atomet og antallet af elektroner;
- batchnummer svarer til antallet af energiniveauer;
- gruppenummer falder sammen med antallet af elektroner i valens et atom;
- undergruppe viser deres distribution.
elementarpartikler og kerner
kvantetal grundskole partikelfysik er deres iboende egenskaber, der bestemmer mønstre af interaktion og transformation.Ud over spin s, er den elektriske ladning Q, hvor alle elementarpartikler er nul eller et helt tal, positiv eller negativ;baryon ladning B (i partiklen - nul eller én, i antipartikel - nul eller minus én);lepton afgifter, hvor Le og LM er lig med nul, en, og antipartikel - nul og minus én;isotopiske tur med en hel eller halv-heltal;mærkværdige S og andre.Disse kvante tal gælder både elementarpartikler og atomkerner.
Groft kaldet fysiske mængder, der bestemmer bevægelsen af en partikel eller system, og er gemt.Det er imidlertid ikke nødvendigt, at de tilhører den diskrete spektrum af alle mulige værdier.