Numeri quantici e il loro significato fisico

Gran parte della meccanica quantistica è oltre la comprensione, tanto sembra fantastico.Lo stesso vale per i numeri quantici, la cui natura è misterioso oggi.L'articolo descrive il concetto, i tipi e principi generali di lavorare con loro.Caratteristiche

generali

intera o mezza interi numeri quantici hanno le grandezze fisiche determinate da vari valori discreti che caratterizzano il sistema quantistico (molecola, atomo, il nucleo), e delle particelle elementari.Il loro uso è strettamente legata all'esistenza della costante di Planck.Leggibilità si verificano processi nel microcosmo, riflette i numeri quantici e il loro significato fisico.Essi sono stati introdotti primo a descrivere le regolarità di spettri di atomi.Ma il senso fisico e valori individuali discreti sono stati resi noti solo in meccanica quantistica.
set che definisce esaustivamente lo stato del sistema è chiamato completo.Tutti i membri sono responsabili per i possibili valori di questo insieme formano un sistema completo di stati.I numeri quantici in Chimica con i gradi di libertà dell'elettrone determina la sua posizione tridimensionale e il grado di libertà interna - rotazione.Configurazioni

di elettroni e gli atomi

situato nel nucleo di un atomo e gli elettroni, tra cui ci sono forze della natura elettrostatica.L'energia sarà aumentato nella misura in cui si riduce la distanza tra il nucleo e l'elettrone.Si ritiene che l'energia potenziale è uguale a zero se viene rimosso dal nucleo è infinito.Questo stato viene utilizzato come punto di riferimento.Questo determina l'energia relativa dell'elettrone.Guscio elettronico

, è un insieme di livelli di energia.L'appartenenza ad uno di loro ha espresso il numero quantico principale n.Numero principale

Si riferisce ad un livello energetico specifico con un insieme di orbitali che hanno valori simili, costituiti da numeri interi positivi: n = 1, 2, 3, 4, 5 ... Quando un elettrone viene trasferito da uno all'altro modifiche stadiil numero quantico principale.Si noti che non tutti i livelli sono pieni di elettroni.Quando si riempie il guscio dell'atomo, attuato il principio di energia più bassa.La sua fortuna in questo caso di cui allo stato non eccitato o nel terreno.Numero

Orbital

In ogni livello ci sono orbitali.Coloro che hanno una energia simile per formare un substrato.Questa assegnazione viene fatto usando il orbitale (o come viene chiamato - lato) numero quantico l, che assume valori interi da zero a n - 1. Poiché l'elettrone, avendo i numeri principali e quantici orbitali N e L, può essere da l= 0 e termina con l = n - 1.

Questo mostra la natura del movimento e il livello di energia sub-livello pertinente.Quando l = 0 e tutti i valori di n, nuvola elettronica avranno una forma sferica.Il suo raggio è direttamente proporzionale al n.Se l = 1, la nube di elettroni assumerà la forma di infinito o otto.Maggiore è il valore di L, la forma diventa più difficile, e l'energia di - crescere.

numeri magnetici

Ml è la proiezione del orbitale (lato) del momento angolare su una particolare direzione del campo magnetico.Essa mostra l'orientamento spaziale degli orbitali in cui il numero stesso l.Ml può avere valori diversi 2L + 1 da -l e + l.Altro
numero quantico magnetico viene chiamato spin - ms, che è il momento angolare intrinseco del movimento.Per comprendere ciò, si può immaginare la rotazione dell'elettrone come attorno al proprio asse.MS può essere -1/2, +1/2, 1.
generale per qualsiasi dello spin dell'elettrone del valore assoluto di s = 1/2, e ms è la sua proiezione sull'asse.Principio


Pauli: un atomo non può essere due elettroni con gli stessi 4 numeri quantici.Almeno uno di essi deve essere diverso.
Regola raccolta di formule atomi.Principio

  1. di energia minimo.Secondo lui, prima livelli di riempimento e sub-livelli che sono più vicini al nucleo, secondo le regole Klechkovskii.Elemento
  2. Posizione indica come gli elettroni sono distribuite sui livelli di energia e sottolivelli: numero
  • coincide con la carica dell'atomo e il numero dei suoi elettroni;Numero di lotto
  • corrisponde al numero di livelli di energia;Numero di gruppo
  • coincide con il numero di elettroni di valenza in un atomo;
  • sottogruppo mostra la loro distribuzione.Particelle elementari

e numeri quantici nuclei

della fisica delle particelle elementari sono le loro caratteristiche intrinseche che determinano i modelli di interazione e trasformazione.Oltre allo spin s, è la carica elettrica Q, che tutte le particelle elementari è zero oppure un numero intero, positivo o negativo;carica baryon B (nella particella - zero o uno, nella antiparticella - zero o meno uno);oneri leptoni dove Le Lm e sono uguali a zero, uno, e antiparticella - zero e meno uno;spin isotopico con un intero o semi-intero;stranezza S ed altri.Questi numeri quantici si applicano sia le particelle elementari e nuclei atomici.
generalmente definito come grandezze fisiche che determinano il moto di una particella o sistema e memorizzati.Tuttavia, non è necessario che essi appartengono allo spettro discreta di tutti i valori possibili.