Пређи на главни садржај

Квантни бројеви

Боров модел атома данас има једино историјску вредност. Савремено схватање физике је да су положаји електрона на орбитама могући са великим степеном извесности, али постоји вероватноћа да се нађу и изван тога - што је мање вероватно. Међутим, највеће вредности вероватноћа не морају да се поклапају са полупречницима орбита. 
Могући положаји електрона у атому представљају електронске облаке:



  • Главни квантни број n је уведен од стране Бора и одређује вредност енергије електрона у атому, али и више од тога: његову брзину и удаљеност у односу на језгро. Овај квантни број одређује и величину атома, а поседује целобројне вредности. Његове вредности хемичари означавају са: K, L, М... 
  • Орбитални квантни број l је одговоран за облик електронског облака, а одређује и бројну вредност орбиталног момента импулса који је квантован. Хемичари употребљавају ознаке: s, p, d... 
  • Магнетни квантни број mₗ одређује оријентацију електронског облака у простору. Анимација је приказала три просторна распореда p облака. Назив за овај квантни број потиче од различитог понашања облака са истим орбиталним квантним бројем у магнетном пољу 
  • У експериментима који су вршени двадесетих година прошлог века уочена је необична појава која није проистицала из квантне теорије: при проласку атома водоника кроз магнетно поље, атоми су се кретали дуж две путање иако су поседовали једнаке орбиталне и магнетне квантне бројеве. То се могло уочити чак и када је вредност орбиталног момента електрона била једнака нули. Дакле, постојао је још један квантни број, поред три позната, и то је доказао енглески физичар Пол Дирак. Поред орбиталног момента импулса, електрон поседује и сопствени момент импулса - познат под краћим називом спин - који се обично се представља као ротација честице око своје осе. Међутим, то је упрошћен приказ ове појаве, јер да је спин заиста то што се приказује магнетно поље би утицало на брзину ротације (величину спина), а то се не дешава. Дирак је установио да спински квантни број електрона мора да буде: s = 1/2

Да ли електрони у атому емитују гама зрачење?
Не. Гама зрачење потиче из атомског језгра, када нуклеони прелазе из побуђеног стања у стање ниже енергије.

Коментари

Популарни чланци

Референтни систем

Анимација приказује слободан пад лопте на броду који се креће. О тој појави је размишљао изопштени свештеник Ђордано Бруно. Наслутио је да путања лопте неће бити иста у односу на посматраче на броду и копну. Истакнути историчар развоја физике Милорад Млађеновић цитира један Брунов запис: „Замислимо два човека, једног на броду у покрету, а другог изван њега. Нека обојица имају руку у истој тачки ваздуха и нека са тог истог места истовремено сваки испусти по један камен. Камен првог, не скрећући са (вертикалне) линије пашће на одређено место, док ће камен другога бити померен уназад.” 
Ако се појава посматра у односу на обалу мора као референтни систем, путања поприма изглед хоризонталног хица. Опажајући исту појаву на броду, а то је приказано у другом делу анимације, путања је попут слободног пада. Разлика је присутна, јер се камера у другом делу анимације креће заједно са бродом те поседује брзину својствену броду, док је у првом делу анимације била непокретна у односу на брод:

Ерстедов експеримент

Хеленски мислиоци уочили су да материјали који испољавају магнетна својствапривлаче предмете начињене од гвожђа. Било им је познато да је структура камена из Магнезије попут предмета начињених од гвожђа, а привлачно својство тумачили су постојањем извесног флуида који потиче из магнета. С обзиром да је експериментално истраживање у физици заживело тек при крају епохе ренесансе, тумачење магнетизма је протицало споро. Упечатљив пример за тако нешто представља вишевековно погрешно уверења да бели лук може извршити размагнетисавање игле компаса. Због тога је члановима посаде који су руковали том направом било забрањено да једу ову намирницу! Половином XIII века, војни инжењер Пјер д Марикур вршећи експерименте открива да магнет поседује два пола, при чему се полови појављују иако се магнет преполови, а магнетна игла компаса је усмерена у правцу „небеских полова”. Он појаву приписује утицају неба, а не присуству Земљиног магнетног поља. Покушао је и да направи вечити покретач тако што је…

Феромагнетици, парамагнетици и дијамагнетици

Упрошћена слика електрона у атому приказује ову честицу на начин да се обрће дуж орбитале, око језгра брзином сталне бројне вредности, али и око своје осе (спин). С обзиром да је електрон наелектрисан, током кретања ствара два магнетна поља: једно настаје због кретања око језгра, а друго због обртања око своје осе. Та два магнетна поља одређују магнетни (диполни) моменти- орбитални и спински. Ова величина је својствена и честицама у атомском језгру, али је њихов допринос укупном магнетном моменту атома знатно мањи те није битан за тумачење магнетних особина материјала. Стрелицама су приказани укупни магнетни моменти атома - као збир магнетних момената електрона.


Код материјала који припадају групи дијамагнетика, атоми не поседују магнетни момент (или је веома слаб) када материјал није изложен дејству магнетног поља. Међутим, у магнетном пољу, као што запис приказује, атоми дијамагнетика стичу магнетне моменте који су усмерени на начин да слабе магнетно поље. Типични представници су в…

Примена физике

Код нас још увек није у потпуности сазрело схватање о значају базичних наука за технолошки напредак - који се тиче и развоја друштва. Зато наводим неколико примера примене физике у другим наукама и свакодневним ситуацијама. Теме су одабране у складу са личном проценом о значају. Физика и информатика У последње време често се помиње важност информатичког образовања. У основи хардвера савремених уређаја су полупроводнички матетријали, а прво тумачење њихових својстава - Зонска теорија кристала - потиче од физичара Феликса Блоха. С друге стране, срце сваког хардвера представљају полупроводнички сендвич слојеви, транзистори, осмишљени од стране Вилијама Шоклија и његових сарадника.
Али, до тих открића је било могуће допрети тек након успостављања квантне физике, утемељене од стране познатих физичари: Макса Планка, Алберта Ајнштајна, Ервина Шредингера, Вернера Хајзенберга, Луја де Броља и других.  Течни кристали у екранима  Физика и медицина Осим физичара, ретки су они који се могу похвали…