Números quânticos e seu significado físico

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Grande parte mecânica quântica está além da compreensão, muito parece fantástico.O mesmo aplica-se aos números de quantum, a natureza dos quais é hoje misteriosa.O artigo descreve o conceito, os tipos e os princípios gerais de trabalho com eles.Características

Gerais

inteiro ou números quânticos semi-inteiros têm as quantidades físicas determinadas por vários valores discretos que caracterizam o sistema quântico (molécula, átomo, o núcleo), e partículas elementares.A sua utilização está intimamente ligada à existência de constante de Planck.Legibilidade processos que ocorrem no microcosmo, reflete os números quânticos e seu significado físico.Eles foram introduzidos pela primeira vez para descrever as regularidades dos espectros de átomos.Mas o sentido físico e valores individuais discretas foram divulgados apenas na mecânica quântica.
conjunto que define exaustivamente o estado do sistema é chamado completa.Todos os estados são responsáveis ​​pelos valores possíveis de este conjunto formar um sistema completo de estados.Os números quânticos em Química com graus de liberdade do elétron determina a sua posição tridimensional e do grau de liberdade interna - rotação.Configurações

de elétrons e átomos

localizados no núcleo de um átomo e os elétrons, entre as quais existem forças da natureza eletrostática.A energia será aumentada à medida que se reduz a distância entre o núcleo e o electrão.Acredita-se que a energia potencial seja igual a zero se for removido a partir do núcleo é infinita.Este estado é usado como ponto de referência.Isso determina a energia relativa do elétron.Escudo do elétron

, é um conjunto de níveis de energia.Pertencer a um deles expressa o número quântico principal n.Número principal

Refere-se a um nível de energia específico com um conjunto de orbitais que têm valores semelhantes, que consiste em inteiros positivos: n = 1, 2, 3, 4, 5 ... Quando um elétron é transferido de um para outro estágio alteraçõeso número quântico diretor.Note-se que nem todos os níveis são preenchidos com electrões.Ao encher o reservatório do átomo, implementou o princípio da menor energia.Sua fortuna neste caso a que se refere o estado não excitado ou chão.Número

Orbital

Em cada nível há orbitais.Aqueles que têm uma energia semelhante para formar uma sub-camada.Esta atribuição é feita usando a orbital (ou como é chamado - lado) número quântico l, que tem valores inteiros de zero a n - 1. Uma vez que o elétron, tendo os números principais e quântica orbital n e l, pode ser de l= 0 e terminando com L = n - 1.

Isto mostra a natureza do movimento e o nível da energia de sub-nível relevante.Quando L = 0 e todos os valores de n, a nuvem de electrões terá uma forma esférica.O seu raio é directamente proporcional a n.Se l = 1, a nuvem de elétrons assumirá a forma de infinito ou oito.Quanto maior o valor de l, a forma se tornará mais difícil, ea energia do elétron - crescer.

números magnéticos

ml é a projecção da orbital (lateral) do momento angular em uma direcção do campo magnético específico.Ela mostra a orientação espacial dos orbitais em que o mesmo número l.Ml podem ter valores diferentes 2l + 1 de -l para + l.Outros
número quântico de spin magnético é chamado - ms, que é o momento angular intrínseco do movimento.Para entender isso, pode-se imaginar a rotação do elétron, uma vez que em torno de seu próprio eixo.Ms pode ser -1/2, +1/2, 1.
geral para qualquer do spin do elétron do valor absoluto de s = 1/2, e ms é sua projeção sobre o eixo.Princípio


Pauli: um átomo não pode haver dois elétrons com os mesmos 4 números quânticos.Pelo menos um deles tem de ser diferente.
A compilação de regras de átomos de fórmulas.

  1. princípio da energia mínima.Segundo ele, em primeiro lugar preencher níveis e subníveis que estão mais perto do núcleo, de acordo com as regras Klechkovskii.Elemento
  2. Posição indica como os elétrons são distribuídos ao longo dos níveis de energia e subníveis: número
  • coincide com a carga do átomo eo número de seus elétrons;
  • número do lote corresponde ao número de níveis de energia;Número do grupo
  • coincide com o número de elétrons de valência de um átomo;
  • subgrupo mostra a sua distribuição.

partículas elementares e números quânticos núcleos

de física de partículas elementares são suas características intrínsecas que determinam os padrões de interação e transformação.Além da rotação s, é a carga Q eléctrico, que todas as partículas elementares é zero ou um número inteiro, positivo ou negativo;bárion carga B (na partícula - zero ou um, no antiparticle - zero ou menos um);encargos lepton onde Le e Lm são iguais a zero, um, e antipartícula - zero e menos um;rotação isotópica com um total ou semi-inteiro;estranheza S e outros.Estes números quânticos se aplicam tanto a partículas elementares e núcleos atômicos.
amplamente referido como quantidades físicas que determinam o movimento de uma partícula ou sistema e são armazenados.No entanto, não é necessário que os mesmos pertencem ao espectro discreto de todos os valores possíveis.