keha potentsiaalne energia muutub. Elektronide lubatud energiaid kirjeldavad energiatasemed ehk energianivood. on toodud ühe elektroni mõne energiataseme skeem, kus tasemeid kujutatakse horisontaalsete lõikudena. Mida kõrgemal lõik on, seda suurem energia sellisele olekule vastab. Mingile energiatasemele vastav energia väärtus on määratud ühe täisarvuga, mida kutsutakse Kõige madalam tase vastab elektroni põhiolekule (n = 1), kus elektroni tõenäoseim kaugus tuumast on minimaalne. Sellises olekus saab elektron olla kuitahes kaua. Teistelt tasemetelt püüab ta esimesel võimalusel üle minna põhiolekusse. Kui elektron satub mingil põhjusel kõrgemale energiatasemele, siis
Kvantsiire on protsess, mis toimub lõpliku ajavahemiku jooksul.(mitte momentaanselt) Elektromagnetlaine kiiratakse, kui elektron võngub ühest leiulainest teise. Valguse neeldumisel lähtub protsess madalamast energiatasemest ja lõpeb suurema energiaga orbitaalil. Kui kõik aatomi elektronid asuvad madalaimates (vähima energiaga) lubatud kvantolekutes, siis on aatom põhiolekus. Kui mõni elektron neelab footoni (saab endale footoni energia), siis tõuseb ta mõnele kõrgemale vabale energiatasemele ja aatom läheb ergastatud olekusse. Tagasi põhiolekusse minnes kiirgab aatom footoni; sellega naaseb elektron vähima võimaliku energiaga kvantolekusse. aatomites on erinevate kvantolekute energiatasemete vahed erinevad, siis iga aatom kiirgab ergastatud olekust põhiolekusse naastes erineva energiaga (st lainepikkusega) footoneid. Valguse teke aatomis Valguse tekkimise aatomis selgitas esimesena N. Bohr. Tema kvanditud aatomimudel baseerub kolmel nn Bohri printsiibil: 1
elektri- ja magnetväljas muutusi, mis kanduvad edasi elektromagnetlainetena St, et keha soojusenergia muundub elektromagneetiliseks energiaks. Kui kuumutatud ese muutub valgeks, siis eraldab see olulise osa oma energiast just ultraviolettkiirgusena. Inimkeha poolt maksimum kiiratav soojuskiirgus on 9.5 mikromeetrit. Kemoluminestsents - Keemilise reaktsiooni tulemusel võib uute molekulide moodustumise käigus elektronid kiirata elektromagnetlaineid - elektronid viiakse kõrgemale energiatasemele ja kiirgavad elektromagnetlaine, kui lähevad üle madalamale energiatasemele. Hõõglambi leiutaja Thomas Alva Edison leiutas selle senini töötava variandi aastal 1879. Säästulamp – gaaslahendusel põhinev luminofoorlamp, annavad 5 korda rohkem valgust kui hõõglambid Valguskiired levivad ühtlases keskkonnas sirgjooneliselt. Valguse levimise kiirus vaakumis (ilma õhuta ruumis) on peaaegu 300000 km/s, õhus, vees ja klaasis levib valgus veidi
(10-3 sekundit) Luminestsents valguse toimel tekkinud kiirgus Luminofoor aine, mis kiirgab valgust Fluoroestsents aatomi ergastamise lõppemisel, lõppeb kohe ka kiirgus Fosforestsents ergastamise lõpetamisel ei lõppe luminestsents kohe, vaid tekib järelhelendus Vabakiirgus - kiirgus, mis kaasneb aatomi iseenesliku siirdega kõrgemalt energiatasemelt madalamale energiatasemele. Stimuleeritud kiirgus välise elektromagnetvälja mõjul toimuv kiirgus (kui footon taba ergastatud aatomit või elektroni, siis ta sunnib seda üle minema madalamale energiatasemele ja sealjuures peab ta kiirgama täpselt samasugust footonit) Tavahõive -olukord, kus aines on ülekaalus madala energiatasemega aatomid Pöördhõive olek, kus enamik aatomeid on ergastatud olekus
polaaralade kohale, kus nad lämmastiku molekulide ja hapniku aatomitega põrgates neid ergastavad. · Mööda päikest jooksevad magnetjooned Lõunapooluselt Põhjapoolusele. Päikese pöörlemine venitab magnetjooned ekvaatori kohal välja. Keerduvad magnetjooned moodustavad päikese pinnal sõlmi, mis kriitilise punkti kasvades plahvatavad. (Igal aastal kaotab päike tuule tõttu 20 tuhat miljardit tonni ainet.) · Naastes lähte-energiatasemele kiirgavad aatomid ja molekulid virmalistele iseloomulike lainepikkustega valguskvante. · Virmalised on harilikult sinakasvalged või kollakasrohelised, harvemini punakad ja violetsed. · Virmaliste esinemise sagedus muutub koos päikeseaktiivsuse muutumisega (periood kesk. 11a.)(viimati a-l 2000) · Virmaliste tekkimist on ka laboratooriumis katseliselt modelleeritud. (K. Birkeland 1986a.) · Kõige rohkem on virmalisi 65. 70. laiuskraadil(kuni 100 korda aastas.) Põhja- Soomes.
lainejadadena. Pärast kiirgamist aatom kustub, st ei kiirga enam valgust Aatom kogub mingi aja jooksul energiat (nt hõõglampi toob energiat elektrivool), et siis jälle hetkeks valgust kiirata Piltlikult võib kiirgavaid aatomeid ette kujutada kui plinkivaid majakaid. Ainult ,,aatomimajakate" puhul pole teada, kui kaua ta kiirgab, kui pikk on paus või mis värvi on kiirguv valgus. Kõik oleneb sellest, milliselt energiatasemelt elektron vabaneb ja millisele energiatasemele ta siirdub. Footoni kiirgamine - animatsioon Luminestsents külm helendus ld k tähendab lumen valgus Mittesoojusliku tekkemehhanismiga kiirgusi nimetatakse üldnimega luminestsents. Luminestsentsi tekkimiseks on tarvis mingi spetsiifilisem, mittesoojuslik energia juhtimine ainesse. Selleks on mitmeid võimalusi: valgusega kiiritamine fotoluminestsents elektrivool elektroluminestsents elektronidega pommitamine (katoodkiirega kiiritamine) katoodluminestsents
energiatasemeid. Tavahõive Tavaolukorras moodustavad alati lõviosa energiavaesemad, footoneid neelavad aatomid. Spontaanne kiirgus Vabakiirgus ehk kiirgus, mis kaasneb aatomi iseenesliku siirdega kõrgemalt energiatasemelt madalamale energiatasemele. Simuleeritud kiirgus Sundkiirgus ehk välise elektromagnetvälja mõjul toimuv kiirgus. Luminestsents Heledus, mille põhjuseks ei ole kega hõõgvele kuumutamine, vaid teised mõjutused. Koherentne laine Tekib juhul, kui liituvatel lainetel on ühesugune
esinevad kas üksikud värvilised jooned tumedal taustal või üksikud tumedad jooned pidevspektri taustal. Spektrianalüüs: aine keemilise koostise määramine selle joonspektrite alusel. Aatomifüüsika energiaühik: üks elektronvolt on võrde tööga, mis tehakse elektroni ümberpaigutamiseks elektrivälja ühest punktist teise, kui nende punktide potentsiaalide vahe on üks volt. Spontaanne kiirgus: kirgus, mis kaasneb aatomi iseenesliku siirdega kõrgemalt energiatasemelt madalamale energiatasemele. Stimuleeritud kiirgus: välise elekromagnetvälja mõjul toimuv kiirgus. Laser: stimuleeritud kiirgusel põhinev valgusallikas. Light amplification of stimulated emission of radiation.
elektronpilvetl teise Kvantsiire on protsess, mis toimub lõpliku ajavahemiku jooksul, mitte lõpmata nobe hüpe Kvantseisundite eluiga 10 astmes -9 10 astmes -8 sekundit Valguse võnkesagedus on 10 astmes 14 Hz Selle ajaga jõuab toimuda tuhandeid kuni miljoneid valgusvõnkeid kiiratavas valguslaines Kiirgamisaega t tõlgendatakse kui aatomi ergastatud seisundi iga, kestust Valguse neeldumist aatomis võib vaadelda samalaadselt, ainult siis lähtub protsess madalamale energiatasemele vastavast seisulainest ja lõpeb suurema energiaga orbitaalil Spektrijoonte intensiivsus Mõne enetgiaga footoneid kiiratakse tihti, teisi harva. Toimumissagedus on erinev Eredadjooned lühiealineseisund Tuhmid jooned pikaelaised (metastabiilsed) Külm helendus Luminestsenst on helendus, mille põhjuseks ei ole keha hõõgvele kuumutamine, vaid teised mõjutused. Luminestsents on tahkiste , vedelike või gaaside mittesoojuslik helendus ultravalguse, elektronkimbu,
12. Mis on metastabiilne energia tase ? Seisund, kus aatomite üleminek ergastatud seisundist põhiseisundisse on blokeeritud mingi valikureegli tõttu. 13. Millest ja kuidas sõltub spektrijoone intensiivsus ? Intensiivsuse jaotus spektrijoonte vahel sõltub aga tugevasti füüsikalistest tingimustest keskkonnas, kus toimub aine ergastamine. 14. Mis on spontaanne kiirgus? on kiirgus, mis kaasneb aatomi iseenesliku siirdega kõrgemalt energiatasemelt madalamale energiatasemele. 15. Mis on laser ? Mille poolest erineb tavavalgusest ? On seade valguse saamiseks, kus kasutatakse optilist võimendust footonite stimuleeritud kiirgumise läbi. Laseri kiirgust eristab muudest valgusallikatest tugev ajaline ja ruumiline koherentsus. 16. Mis on luminesenss ja luminofoor ? Luminestsentsiks nimetatakse sellist aine poolt emiteeritud valgust, mis ületab samale temperatuurile vastavat soojuskiirguse taset.
Elektron ei saa olla tuumast eemal, sest positiivselt laetud tuum tõmbab ta kohe enda poole 8. Mida kirjeldab kvantmehaanika põhivõrrandis, Schrödingeri võrrandis esinev lainefunktsioon? a. osakese leidmise tõenäosust erinevates ruumipiirkondades b. osakeste lainepikkust c. kvantide võnkumise edasikandumisel tekkivat lainet 9. Kas on õige väide "Aatom kiirgab footoni, kui aatomituum läheb kõrgemalt energiatasemelt madalamale energiatasemele"? Väär see kehtib elektroni puhul 10. Mis on , ja kiired? a. kiired heeliumi aatomi tuumad b. kiired kiirete elektronide voog c. kiired suure energiaga elektromagnetkiirgus 11. Järjesta , ja kiired ioniseerimisvõine järgi. a. suur ioniseerimisvõime alpha b. keskmine ioniseerimisvõime beta c. väike ioniseerimisvõime gamma 12. Järjesta , ja kiired läbitungimisvõime järgi. a
kiirgusenergiat. Mõõdetakse kiirgusallikast lähtuva valguse intensiivsuse vähenemist proovi sisaldava mõõteraku läbimisel. Mõõterakuks on tavaliselt gaasipõleti leek või grafiitahjus saadav kuumade gaaside pilv. Küttegaasideks on tavaliselt õhk ja atsetüleen. Leegis on kõrge temperatuur (2000 3000 °C) ning pihustunud analüüsitav lahus aurustub ja automiseerub, kusjuures aatomid jäävad oma normaalsele energiatasemele. Õõneskatoodlampi on monteeritud anood ja määratavast metallist või selle sulamist valmistatud katood. Lamp on täidetud madalal rõhul oleva inertgaasiga (Ar või Ne). Lambi kütmisel pingeallikast katoodi aine aurustub, atomiseerub ja ergastub, andes antud elemendile iseloomuliku valgusspektri. Lambi pool väljasaadetud kiirgus läbib leeki, kus määratava elemendi aatomid absorbeerivad antud kiirgust. Aatomid siirduvad seejuures normaalenergia olekust ergastatud olekusse
– aatomi energiatase sõltub elektroni orbiidi raadiusest aatomis – kui elektron viibib kõrgaml orbiidil, siis on aatomi energiatase kõrgem, elektroni madalamal orbiidil viibides on aatomi energiatase madalam. 9. Kuidas kujutatakse energiatasemete muutusi energiadiagrammil? – Aatomi energiatase on mingile statsionaarsele olekule vastav energia. Aatomi energiatasemeid kujutatakse horisontaalsete sirgetena, milledest madalamale energiatasemele vastab madalam joon, kõrgemale kõrgemal asuv joon. Energiatasemete muutusi tähistatakse vertikaalsete nooltega, mille algus näitab energia algtaset ja teravik lõpptaset ehk elektroni lähteorbiiti ja lõpporbiiti. Energiatasemeid tähistatakse E0, E1, E2, E3, E4 jne. Suuremale numbrile vastab kõrgem energiatase. 10.Mis on aatomi 1) põhiolek, 2) ergastatud olek? – aatomi põhiolek on olek, kus aatomi energia on minimaalne ehk elektron viibib kõige madalamal
kvantarvudega. Elektronkatte peakvantarv (n) määrab ära elektronkihi, millel elektron asub. Täpse orbitaali määramiseks tuleb arvestada veel asimuudi kvantarvu (l), magnetilise kvantarvu (ml) ja elektroni spinniga. Kui kõik aatomi elektronid asuvad madalaimates (vähima energiaga) lubatud kvantolekutes, siis on aatom põhiolekus. Kui mõni elektron neelab footoni (saab endale footoni energia), siis tõuseb ta mõnele kõrgemale vabale energiatasemele ja aatom läheb ergastatud olekusse. Tagasi põhiolekusse läheb aatom läbi footoni kiirgamise, mille puhul elektron naaseb vähima võimaliku energiaga kvantolekusse. Sellisel moel kiiratud footon omab energiat, mis võrdub elektroni algse ja kiirgamisjärgse energeetilise taseme energia vahega. Kuna erinevates aatomites on erinevate kvantolekute energiatasemete vahed erinevad, siis iga aatom kiirgab ergastatud olekust põhiolekusse naastes erineva energiaga (st lainepikkusega) footoneid
kiirguslaviiniks. 22. Spektrijoonte intensiivsust uurides leidi, et osad spektrijooned on heledad, teised tumedamad. Heledaid jooni andvad siirded lähtuvad lühiealistest seisunditest, tumedamaid jooni annavad pikaealisemad seisundid. 23. Luminestsents on heledus mida ei põhjusta keha hõõgvele kuumutamine. See tekib luminofooride kiirgamisel. 24. Spontaanne ehk vabakiirgus on iseeneslikult tekkiv kiirgus, kui elektron naaseb madalamale energiatasemele, kiirates ise footoni. 25. Stimuleeritud ehk sundkiirgus tekib siis, kui aatom on juba kõrgemal energiatasemel. Sel juhul sunnitakse elektron võnkuma madalama ja kõrgema seisundi vahel, seejuures kiiratakse teine footon sama energiaga. Nii kulgeb aatomist edasi 2 ühesugust footonit. 26. Tavaolukorras moodustavad alati suurema osa energiavaesemad, footoneid neelavad aatomid. See on tavahõive. Selles toimuvad vähesed kiirgussiirded on valdavalt spontaansed
20. Kui suur on aatomi tuum ? aatomituumal pole kindlat suurust, või kui on siis see oleneb prootonite ja neutronite arvust aatomituumas. 21. Formuleeri Bohri postulaadid. 22. Millal aatom kiirgab kvandi ? ui kõik aatomi elektronid asuvad madalaimates (vähima energiaga) lubatud kvantolekutes, siis on aatom põhiolekus. Kui mõni elektron neelab footoni (saab endale footoni energia), siis tõuseb ta mõnele kõrgemale vabale energiatasemele ja aatom läheb ergastatud olekusse. Tagasi põhiolekusse minnes kiirgab aatom footoni; sellega naaseb elektron vähima võimaliku energiaga kvantolekusse. 23. Sellisel moel kiiratud footon omab energiat, mis võrdub elektroni algse ja kiirgamisjärgse energeetilise taseme energia vahega. Et erinevates aatomites on erinevate kvantolekute energiatasemete vahed erinevad, siis iga aatom kiirgab ergastatud olekust põhiolekusse naastes
klassi õpilase rämpstoidu tarbimust ning matemaatika testide tulemusi. Uuringu tulemusena leiti, et lastel, kes tarbisid uuringunädalal rämpstoitu 4-6 korda, olid testide tulemused märgatavalt madalamad, kui lastel, kes rämpstoitu ei tarbinud. Lisaks õpitulemustele mõjutab toitumine ka tuju – antioksüdantide ning kasulike rasvade rikas dieet, mis koosneb paljudest puu- ning juurviljadest, kalast ning pähklitest, omab positiivset mõju energiatasemele ning tujule. Kasulike mikrotoitainete puudumine dieedis võib tõsta depressiooni riski. Rämpstoidu mõõdukat tarbimist ning kasulike toitudega kombineerimist raskendab asjaolu, et rämpstoidu kunstlikud maitsed võivad tekitada sõltuvust ning lastel, kes on harjunud rämpstoidu vürtsiste, soolaste ja magusate tugevate maitsetega võib kujuneda vastumeelsus kasulike toitude suhteliselt mahedama maitse suhtes. Seetõttu asendavad rämpstoidud paljude
Milline stabiilsusnõue ei ole täidetud? -lagunemise reegel: elemendi massiarv väheneb 4 võrra. Järjekorra number väheneb 2 võrra. A A-4 Z X= z 2 Y + 24He Tuum on liiga suur, eraldub -osake.(He aatomi tuum) -lagunemise reegel: elemendi massiarv ei muutu, järjekorra number suureneb ühe võrra. A A 0 z X = z +1 Y + -1 e neutron muundub prootoniks(see on nõrk vastasmõju ja suundub prootonite energiatasemele) -lagunemise reegel: elemendi massiarv ei muutu, järjekorra number ei muutu A A z X = z X + Y (Y-kvant) Energiatasemed ei ole täidetud madalamast. Tuum on ergastatud ja läheb gamma-kvanti kiirates põhiolekusse. -lagunemine toimub alati koos ja -lagunemisega. 9. Poolestusaeg, keskmine eluiga, lagunemise seadus ja valem, tähised? Poolestusaeg on ajavahemik, mille jooksul lagunevad pooled olemasolevatest aatomitest.
teise portsjonitena (kvantidena). Nende sagedused on määratud valemiga: . Kui kõik aatomi elektronid asuvad madalaimates (vähima energiaga) lubatud kvantolekutes, siis on aatom põhiolekus. Kui mõni elektron neelab footoni (saab endale footoni energia), siis tõuseb ta mõnele kõrgemale vabale energiatasemele ja aatom läheb ergastatud olekusse. Tagasi põhiolekusse minnes kiirgab aatom footoni; sellega naaseb elektron vähima võimaliku energiaga kvantolekusse. Sellisel moel kiiratud footon omab energiat, mis võrdub elektroni algse ja kiirgamisjärgse energeetilise taseme energia vahega. Et erinevates aatomites on erinevate kvantolekute energiatasemete vahed erinevad, siis iga
1) Annavad kitsaid kiirte kimpe, hajumisnurgaga 10-5 radiaani. 2) Laseri valgus on rangelt monokromaatne – ühe kindla sagedusega, üht värvi. 3) Võimaldavad väga suurt võimsust, lühiaegselt ulatub võimsus kuni 1014 W / cm2 Kui me ergastame suurema osa keskkonna aatomitest ja laseme sellest keskkonnast läbi mingi taseme energiakvandi, siis selle kvandi toimel lähevad aatomid madalamatele energiatasemele, kusjuures kiirgub täpselt samasugune energiakvant nagu algselt keskkonda lasti. Kasutatakse nn. Kolme energiataseme süsteemi. Laserikiirgus on esilekutsustud, stimuleeritud Esimesed laserid olid rubiinlaserid, milles töötavaks keskkonnaks oli ülipuhas rubiinkristall. Rubiinkristallis paljundati footonlaviini otspindade peegeldavaks tegemise abil. Hiljem hakati
Orbitaal seisulaine kindlaviisiline paigutus (s,p,d,f alakihid), lähis l, täisarvulised väärtused, iseloomustav elektroni liikumishulga momendi absoluutväärtust 18. Mille poolest erineb laelambi valgus laseri valgusest? - laseri valgu son kokku koondatud ja on joonvalgus. Laelambi valgus ons eevastu aga hajuv. 19. Mille poolest erineb spontaanne ja stimuleeritud kiirgus? - spontaannes kiirgus kiirgus, mis kaasneb aatomi iseenesliku siirdega kõrgemalt energiatasemelt madalamale energiatasemele. - Stimuleeritud kiirgus välise elektromagnetvälja mõjul toimuv kiirgus. 20. Kuidas töötab laser? - Laseri toimimise aluseks on stimuleeritud kiirgus - Kiirgaine sunnitakse kiirgama nii, et elektron liigub ainult kindlate orbiitide vahel ja kui elektron liigub ainult kindlate orbiitide vahel, siis kiirgaine kiirgab ainult ühte kiirgust ehk värvi. Elektronid võivad aatomis liikuda ainult kindlatel statsionaarsetel orbiitidel. Sellisel orbiidil liikudes elektron ei kiirga.
kindlaviisiline paigutus (s,p,d,f – alakihid), lähis l, täisarvulised väärtused, iseloomustav elektroni liikumishulga momendi absoluutväärtust 18. Mille poolest erineb laelambi valgus laseri valgusest? - laseri valgu son kokku koondatud ja on joonvalgus. Laelambi valgus ons eevastu aga hajuv. 19. Mille poolest erineb spontaanne ja stimuleeritud kiirgus? - spontaannes kiirgus kiirgus, mis kaasneb aatomi iseenesliku siirdega kõrgemalt energiatasemelt madalamale energiatasemele. - Stimuleeritud kiirgus välise elektromagnetvälja mõjul toimuv kiirgus. 20. Kuidas töötab laser? - Laseri toimimise aluseks on stimuleeritud kiirgus - Kiirgaine sunnitakse kiirgama nii, et elektron liigub ainult kindlate orbiitide vahel ja kui elektron liigub ainult kindlate orbiitide vahel, siis kiirgaine kiirgab ainult ühte kiirgust ehk värvi. Elektronid võivad aatomis liikuda ainult kindlatel statsionaarsetel orbiitidel. Sellisel orbiidil liikudes elektron ei kiirga.
Aktseptor-aatom, mis annab sideme moodustamiseks tühja orbitaali. Puuduolev elektron võetakse ühelt pooljuhi aatomilt.katkend side tähendab augu tekkimist.Nüüd tekib keelutsooni tühi enegitase- aktseptornivoo .19.Ruumlaengu tekitatud elektriväli pidurdab enamuslaengukandjate edasist difundeerumist.Teatud väljatugevuse saavutamisel see praktiliselt lakkab. Vabakiirgus ehk spontaanne kiirgus on kiirgus, mis kaasneb aatomi iseenesliku siirdega kõrgemalt energiatasemelt madalamale energiatasemele. Stimuleeritud kiirgus - on välise elektromagnetvälja mõjul toimuv kiirgus .Tekib koherentne valgus. Metastabiilne seisund-aine olek ühes faasis selliste p ja T väärtuste juures, kus ta peaks olema teises faasis. Näiteks vesi üle 100*C normaalrõhul (ülekuumenenud vesi) või vesi alla 0*C normaalrõhul (allajahtunud vesi). Metastabiilne seisund ei säili lõpmata kaua. Tavahõive-Tavaolukorras moodustavad alati
pikaealisemad seisundid. 21. Mida nimetatakse luminestsentsiks? Too näiteid, kuidas see tekkida võib? Luminestsentsiks nimetatakse sellist aine poolt emiteeritud valgust, mis ületab samale temperatuurile vastavat soojuskiirguse taset. See tekib luminofooride kiirgamisel. 22. Kuidas tekib spontaanne ehk vabakiirgus? Spontaanne ehk vabakiirgus tekib aatomi iseenesliku siirdega kõrgemalt energiatasemelt madalamale energiatasemele. 23. Kuidas tekib stimuleeritud ehk sundkiirgus? Stimuleeritud ehk sundkiirgus tekib siis, kui aatom on juba kõrgemal energiatasemel. Sel juhul sunnitakse elektron võnkuma madalama ja kõrgema seisundi vahel, seejuures kiiratakse teine footon sama energiaga. Nii kulgeb aatomist edasi 2 ühesugust footonit. 24. Millal tekib tava-, millal pöördhõive? Tavaolukorras moodustavad alati suurema osa energiavaesemad, footoneid neelavad aatomid. See on tavahõive
Näiteks mikromaailmas on mõned füüsikalised suurused kvantiseeritud. See tähendab, et neil ei saa olla suvalisi väärtusi, vaid ainult teatud kindlaid väärtusi. Need väärtused saavad üksteisest erineda vaid kindlate suuruste nn kvantide kaupa. Üheks selliseks suuruseks on energia. Tuleb välja, et aatomitel saab olla ainult teatud kindla väärtusega energiaid. Elektronide lubatud energiaid kirjeldavad energiatasemed ehk energianivood. Mingile energiatasemele vastav energia väärtus on määratud ühe täisarvuga, mida kutsutakse peakvantarvuks ja selle tähiseks on n. Kui elektron satub mingil põhjusel kõrgemale energiatasemele, siis öeldakse, et aatom on ergastatud. Sellele vastab suurem energia kui on aatomil põhiolekus. Iga keemilise elemendi aatomid kiirgavad ainult sellele elemendile iseloomulikku valgust, sest ühe aine kõikidel aatomitel on ühesugune elektronide energiatasemete süsteem
reageerivad omavahel. Seejärel tekib passiivne molekul nimega oksülutsiferiin. Lutsi-feraas seejärel reageerib ATP-ga, mis leidub kõikides rakkudes, ning moodustub lutsiferiil adenülaat ja pürofosfaat. Lutsiferiin + ATP -> lutsiferiil adenülaat + pürofosfaat Selle reaktsiooni põhiselt helendavad jaanimardikad. 8. Kuidas tekib vabakiirgus ehk spontaanne kiirgus? - Vabakiirgus ehk spontaanne kiirgus on kiirgus, mis kaasneb aatomi iseenesliku siirdega kõrgemalt energiatasemelt madalamale energiatasemele. 9. Kuidas tekib simuleeritud ehk sundkiirgus? Kuna metastabiilses olekus viibivad elektronid kaua, ja ergastamine toimub pidevalt, siis peagi on ergastatud olekus elektrone rohkem kui neid on põhiolekus. Sellist olukorda nimetatakse pöördhõiveks, sest tavaliselt on elektrone põhiolekus rohkem kui ergastatud olekuis. Kui nüüd tuleb kusagilt valguskvant, mille energia vastab metastabiilse oleku ja põhioleku energiate vahele, siis
Elektroni võimalikke energiatasemeid kirjeldatakse kolme kvantarvuga: 1. Peakvantarv (n) 2. Orbitaalkvantarv (l) määrab ära orbitaali ruumilise kuju. 3. Magnetkvantarv (m) määrab ära orbitaali orientatsiooni ruumis. 2. Energianivoo peakvantarvule vastav energia. Aatom asub põhiolekus (statsionaarses olekus), kui energia on vähim. Valguse kiirgumine elektron läheb üle madalamale energiatasemele (tuumale lähemale), siis kiirgub valguskvant ehk footon Valguse neeldumine elektron läheb üle kõrgemale energiatasemele (tuumast kaugemale), siis neeldub valguskvant ehk footon Antud teemaga seotud mõisted: Aatomi põhiolek väikseima võimaliku energiaga olek Aatomi ergastatud olek energia on suurem kui põhiolekus Statsionaarne olek aatom ei kiirga elektromagnetlaineid Aatomorbitaal ruumiosa, mida täidab elektronpilv Energiaühik elektronvolt (eV)
• Kuidas saab valgusest elektrit ja elektrist valgust: Valgusest elektrit - fotoefekt (päikesepatareid): Välisfotoefekt - valguse toimel lüüakse elektronid ainest välja(elektromagnetlained sisenevad ainesse); (sisefotoefekt – valgus ei väljasta elektrone ainest täielikult, vaid annab võimaluse liikuda neil aines teise kohta.) Elektrist valgust - lamp (lambist) - elekter ergastab aatomeid, aatomid hüppavad kõrgemale energiatasemele ja kiirgavad välja valguskvante e valgust. • Trafo füüsikaline sisu: seadeldis pinge muundamiseks (vahelduvvooluga ainult!!) • Staatiline elekter: Staatiline elekter tekib kahe materjali hõõrdumisel (nt elektrilöök ukselingilt, teiselt inimeselt). Nende teineteisest eraldamisel saab üks neist positiivse ja teine negatiivse laengu. Tekib elektronide ülejääk või defitsiit. • Temperatuur – füüsikaline sisu: Temperatuur on otseselt seotud
14)Mida pandi tähele vesiniku spektreid uurides ja milline võrrand võimaldab seda nähtust kirjeldada? Vesiniku spektrit uurides pandi tähele, et jooned moodustavad kindlaid rühmi, mis hakkavad korduma. 15)Kuidas arvutada vesiniku spektrijoontele vastavate kvantide sagedust ja lainepikkust? 16)Mida nimetatakse Balmeri seeriaks? Balmeri seeria-vesiniku spektrijoonte rühm, mis jääb nähtava valguse ossa. 17)Millise järjekorra numbriga energiatasemele peaks vesiniku aatom minema, et tekiksid Lymani, Pacheni või Balmeri spektrijoonte seeriad? Lymoni seeria-ultraviolet-n1=1, Balmeri seeria- n1=2 ja Pascheni seeria-infrapuna- n1=3 18)Mida tähendab seisulaine pillikeeles? Seisulaine-pillikeel saab võnkuda ainult sellise sagedusega, et tema kahekordne pikkus peab täpselt jaguma tekitavate lainepikkustega. 19)Millele kindlate spektrijoonte tekkimine elektronide liikumise kohta aatomis viitavad?
Bohri postulaadid: 1) aatom omab kindla energiaga statsionaarseid ehk ajas muutumatuid olekuid. 2) aatom kiirgab või neelab valguskvandi vaid siirdel (üleminekul) ühest statsionaarsest olekust teise. Peakvantarvuks nimetatakse kvantarvu n, mis Bohri mudeli korral määrab aatomi energia, elektronorbiidi raadiuse ja elektroni kiiruse. Energianivoo on peakvantarvule vastav energia. Aatom asub põhiolekus, kus energia on vähim. Valguse kiirgumine elektron läheb üle madalamale energiatasemele (tuumale lähemale), siis kiirgub footon. Valguse neeldumine elektron läheb üle kõrgemale energiatasemele (tuumast kaugemale), siis neeldub footon. Energiatasemed tahkistes Tahkistes muunduvad valentselektronide energiatasemed naaberaatomite elektronidega toimuva vastastikmõju käigus mitme elektronvoldi laiusteks energiatsoonideks. Lubatud energiatsoonid on üksteisest lahutatud keelutsoonidega.
elektronkatte kvantarvudega. Elektronkatte peakvantarv (n) määrab ära elektronkihi, millel elektron asub. Täpse orbitaali määramiseks tuleb arvestada veel asimuudi kvantarvu (l), magnetilise kvantarvu (ml) ja elektroni spinniga. Kui kõik aatomi elektronid asuvad madalaimates (vähima energiaga) lubatud kvantolekutes, siis on aatom põhiolekus. Kui mõni elektron neelab footoni (saab endale footoni energia), siis tõuseb ta mõnele kõrgemale vabale energiatasemele ja aatom läheb ergastatud olekusse. Tagasi põhiolekusse minnes kiirgab aatom footoni; sellega naaseb elektron vähima võimaliku energiaga kvantolekusse. Sellisel moel kiiratud footon omab energiat, mis võrdub elektroni algse ja kiirgamisjärgse energeetilise taseme energia vahega. Et erinevates aatomites on erinevate kvantolekute energiatasemete vahed erinevad, siis iga aatom kiirgab ergastatud olekust põhiolekusse naastes erineva energiaga (st lainepikkusega) footoneid
ning kiirgab footoneid, andes iseloomuliku kitsa monokromaatse valgusspektri. 19.Atomisatsioon leegis Mõõtmiste käigus uuritakse EM kiirguse absorptsiooni aatomite poolt, siis proov peab olema atomiseeritud. Kõige tuntum meetod - atomisatsioon leegis. Gaasid (õhk+atsetüleen) juhitakse segistisse; lisatakse uuritav proov, mis pihustatakse; Suunatakse leeki (ehk "küvetti") kus lahus aurustub ja atomiseerub => aatomid jäävad oma normaalsele energiatasemele ehk põhiolekusse. Valgusallikast (ehk õõneskatoodlambist) tulev kiirgus läbib leeki, kus vastava elemendi aatomid absorbeerivad kiirgust, mille käigus lähevad aatomid ergastatud olekusse. Leegis neelavad vabad aatomid välise allika energiat. 20.Absorptsiooni mõõtmise segajad AAS-s Spektraalsed: Spektraalsed interferendid => muu elemendi kiirgus või leegis olevate oksiidide jms neeldumine. Nende kõrvaldamiseks valitakse ergastuse lainepikkus, kus segamine puudub.
elektrolüütide lahustumisel. EMULGAATOR- aine, mis muudab emulsiooni püsivamaks. EMULSIOON- vedelik (süsteem), millesse on pihustunud vedeliku tilgad (suurusega 10-5- 10-3 cm). ENDOTERMILINE REAKTSIOON- energia( soojuse) neeldumisega toimuv keemiline reaktsioon (näit. CaCO3 lagunemisreaktsioon). ENSÜÜMID- bioloogilised katalüsaatorid elusorganismis. ERGASTATUD AATOM- aatom, milles üks või mitu elektoni on neeldunud energia arvel üle läinud kõrgemale energiatasemele. FENOOLFTALEIIN- indikaatorina kasutatav värvaine, mis leeliselises keskkonnas on punakaslilla, happelises või neutraalses keskkonnas värvusetu. FILTRIMINE- vedelikust tahke mittelahustuva aine eraldamine poorse materjali ( näiteks filterpaberi) abil. FOTOSÜNTEES- org. ainete moodustumise protsess taimede kloroplastis valguse mõjul, mispuhul eraldub vaba hapnik. FÜÜSIKALINE NÄHTUS- protsess, milles muutub aine olek jt. aine füüsikalised omadused, kuid ei muutu koostis.
võetakse vesiniku aatomid ära ja antakse need üle hingamisahela ensüümide süsteemile. Terminaalne oksüdeerimine - > vesiniku aatomid kantakse üle hapnikule, mille tulemusel moodustub vesi Fosforüülimine on ADP molekulile fosfaatrühma lisamine kasutades selleks ortofosforhapet ja hindamisahela vesinike aatomite (õigemini nende elektronide) ülekande vaba energiat. Elektronid transpordituna ensüümilt ensüümile jõuavad järjest madalamale energiatasemele kuni lõpuks seotakse hapnikuga ning iga NADH + H+ poolt transporditud elektronipaari ülekandel sünteesitakse kuni 3 ATP ja FADH2 transpordil 2ATP-d, sest FADH2 loovutab enda elektronpaari energeetiliselt madalamal nivool. Kõiki neid seoseid pole selgeks tehtud, aga Peter Mitchelli teooria järgi kasutatakse vaba energiat prootonide pumpamiseks sisemembraani välisküljele, aga enamus polaarseid molekule ja ioone ei saa läbida sisemembraani ning
Aatomi elektronkate aatomi tuuma ümbritsev elektronide kogum. Koosneb elektronkihtidest. Aatommass aatomi mass. Avaldatakse aatommassi ühikutes. Aatomituum aatomi keskel olev positiivse laenguga üliväike osake. Koosneb prootonitest ja neutronitest. Aatomi tuumalaeng aatomituuma elementaarlaengute arv, mis on võrdne prootonite arvuga tuumas. Ergastatud seisund kui aatomil on üks või mitu elektroni neeldunud energia arvel üle läinud kõrgemale energiatasemele. Elektronpilv elektroni leidmise tõenäosust näitav hajunud piirjoontega pilv. Aatomorbitaal aatomi osa, milles elektroni leidmise tõenäosus on kõige suurem. Paardumata elektron üksik elektron mingil orbitaalil. Paardunud elektron elektronpaari koosseisu kuuluv elektron. Siirdemetallid B-rühmade metallid. Alakiht alakihtideks jagatakse elektronkihte alates 2 kihist. Igal alakihil on erinev energia. Tähistatakse s, p, d ja f alakihid
Aatomi elektronkate aatomi tuuma ümbritsev elektronide kogum. Koosneb elektronkihtidest. Aatommass aatomi mass. Avaldatakse aatommassi ühikutes. Aatomituum aatomi keskel olev positiivse laenguga üliväike osake. Koosneb prootonitest ja neutronitest. Aatomi tuumalaeng aatomituuma elementaarlaengute arv, mis on võrdne prootonite arvuga tuumas. Ergastatud seisund kui aatomil on üks või mitu elektroni neeldunud energia arvel üle läinud kõrgemale energiatasemele. Elektronpilv elektroni leidmise tõenäosust näitav hajunud piirjoontega pilv. Aatomorbitaal aatomi osa, milles elektroni leidmise tõenäosus on kõige suurem. Paardumata elektron üksik elektron mingil orbitaalil. Paardunud elektron elektronpaari koosseisu kuuluv elektron. Siirdemetallid B-rühmade metallid. Alakiht alakihtideks jagatakse elektronkihte alates 2 kihist. Igal alakihil on erinev energia. Tähistatakse s, p, d ja f alakihid
üksikute aatomite poolt kiiratud lained on samas faasis 7. Milles seisneb aatoni planetaarmudelis peituv vastuolu? Tiirlev elektron kiirgab elektromagnetlaineid, sega kaotab energiatja mõne aja pärast kukub tuumale 8. Mida kirjeldab kvantmehaanika põhivõrrandis, Scrödingeri võrrandis esinev lainefunktsioon? osakese leidmise tõenäosust erinevates ruumispiirkondades 9. Kas on õige väide “Aatom kiirgab footoni, kui aatomituum läheb kärgemalt energiataselelt madalamale energiatasemele? vääralfa- 10. Mis on alfa-, beeta-, ja gammakiirgus? a. alfakiired heeliumi aatomi tuumad b. beetakiired kiirte elektronide voog c. gammakiired suure energiaga elektromagnetkiirgus 11. Järjesta alfa-, beeta-, ja gamma- kiired ioniseerimisvõime järgi alfa - suur ioniseerimisvõime 12. Järjesta alfa-, beeta-, ja gamma kiired läbitungimisvõime järgi gamma esimen 13. Tuumas olevate nukleonide masside summa on suurem, kui tuuma mass 14
Aatomi elektronkate aatomi tuuma ümbritsev elektronide kogum. Koosneb elektronkihtidest. Aatommass aatomi mass. Avaldatakse aatommassi ühikutes. Aatomituum aatomi keskel olev positiivse laenguga üliväike osake. Koosneb prootonitest ja neutronitest. Aatomi tuumalaeng aatomituuma elementaarlaengute arv, mis on võrdne prootonite arvuga tuumas. Ergastatud seisund kui aatomil on üks või mitu elektroni neeldunud energia arvel üle läinud kõrgemale energiatasemele. Elektronpilv elektroni leidmise tõenäosust näitav hajunud piirjoontega pilv. Aatomorbitaal aatomi osa, milles elektroni leidmise tõenäosus on kõige suurem. Paardumata elektron üksik elektron mingil orbitaalil. Paardunud elektron elektronpaari koosseisu kuuluv elektron. Siirdemetallid Brühmade metallid. Alakiht alakihtideks jagatakse elektronkihte alates 2 kihist. Igal alakihil on erinev energia. Tähistatakse s, p, d ja f alakihid
on samas faasis 7. Milles seisneb aatomi planetaarmudelis peituv vastuolu? Tiirlev elektron kiirgab elektromagnetlaineid, seega kaotab energiat ja mõne aja pärast kukub tuumale 8. Mida kirjeldab kvantmehaanika põhivõrrandis, Schrödingeri võrrandis esinev lainefunktsioon? osakese leidmise tõenäosust erinevates ruumipiirkondades 9. Kas on õige väide "Aatom kiirgab footoni, kui aatomituum läheb kõrgemalt energiatasemelt madalamale energiatasemele"? Väär see kehtib elektroni puhul 10. Mis on -, - ja -kiired? a. -kiired heeliumi aatomi tuumad b. -kiired kiirete elektronide voog c. -kiired suure energiaga elektromagnetkiirgus 11. Järjesta -, - ja -kiired ioniseerimisvõine järgi. a. suur ioniseerimisvõime alpha b. keskmine ioniseerimisvõime beta c. väike ioniseerimisvõime gamma 12. Järjesta -, - ja -kiired läbitungimisvõime järgi.
) 4. katood PLASMAKUVARID Koosneb klaaskambrite vahel asuvatest kambritest, mis on täidetud neooni ja kseooni seguga. Kambrikeste taga on elektroodid, mis võimaldavad kambrikesi ükshaaval adresseerida. Kambrikeste sees fosfor, mis on võimeline eraldama RGB valgust. Kui elektroodidele pinge anda, gaas ioniseeritakse ja see muutub plasmaks, eraldub UV kiirgus, mis ergastab fosfori elektronid, kui need elektronid naasevad norm. energiatasemele, eraldub nähtav valgus. Seisva kujutise korral põlevad ekraanipunkti väljad kinni, kulub palju energiat. III. Analoog ja digitaalinfo. Analoogliides(DAC, ADC) Info töötlemisel on eelised digitaalsel infol, kuid maailmas on hulk infot analoogsel kujul, seega on arvutil vaja analoog-digitaalmuundureid ja digitaal- analoogmuundureid. ADC- Analoogväärtusi on lõpmatu hulk. Füüsiline infokandja võib võtta ükskõik
Siin on aeroobsed tingimused vajalikud kohe tsükli alguses ning puudub lõhustumine trioosimolekulideks. Tsükli ülesanne on genereerida reduktiivjõudu NADPH näol sünteesiprotsesside tarbeks 7. Hingamisahel. Hingamisahel sisaldab oksüdoreduktaase, mis on tugevasti seotud mitokondrite sisemembraanides. Tsitraattsüklist pärinevad kõrge energiatasemega elektronid (NADH2, FADH2) suunduvad hingamisahelas madalamale energiatasemele (2H 2H + +2e-). NADH on peamine elektronide allikas elektroni transpordi ahelale. Elektroni transpordi ahela ensüümid paiknevad mitokondri sisemembraanis. ATP süntees toimub nn. kemoosmootse protsessi abil: kõrge energiaga elektronid, mis on saadud NADH ja FADH2 vesiniku aatomitelt, transporditakse piki hingamisahela ensüüme, elektronide ülekandega ühelt valgult teisele vabanevat energiat
Loetlege PS I ja PS II peamised erinevused Kus, ülesanne, tsentripigment, e-aktseptor, e-doonor PS I strooma tülakoidides, tegeleb NADPH moodustamisega, P700, Fdx, valkude koostis ja pigmendid antennides erinevad, PC PS II graani tülakoidides, tegeleb oksüdeerimisega, P680, PQ, vett lagundav kompleks, H2O 10. Loetlege tunnuseid mille poolest PS I ja PS II on sarnased Tülakoidide membraanis, sisaldavad 2 Chla/karotenoidi molekuli/(e) , footon põhjustab elektroni tõusmist kõrgemale energiatasemele, reaktsioonid sõltuvad valgusest. 11. Kuidas toimub fotosüsteemi antennis neeldunud kvantide energia liikumine reaktsioonitsentrisse Antennideks on pigmendid, mis koguvad valgust ja kannavad selle energia üle reaktsioonitsentrile. Kombineeruvad 2 mehhanismi: 1. LHC-s on klorofüllid lähestikku moodustub 1 ergastus üle kogu süsteemi 2. Fösteri resonantsmehhanism ühe molekuli ergastus võib kustudes üle minna teise molekuli ergastuseks lainefunktsioonide ülekattumise tõttu. 12
UV-VIS SPEKTROSKOOPIA 142.1 Molekulide ergastumine (UV ja nähtava kiirguse mõjul) ning relaksatsioon. Selgitused energianivoode abil. UV-Vis spektrite teke. Miks on molekulide spektrijooned laiad, aatomite omad aga kitsad? UV-Vis on peamiselt kvantitatiivne meetod. Põhiomadused: laineala UV(190-400 nm) ja Vis(400-800 nm). Analüüdiks on molekulid, aga ka ioonid, metallikompleksid jne. Molekul ergastub neelatava kiirguse mõjul, relaktsioon tähendab seda, et osake läheb tagasi madalamale energiatasemele ja seejuures kiirgub energia. Mõõdetakse aine poolt neelatud kiirguse intensiivsust. Erinevad ained neelavad erinevatel lainepikkustel erineval määral. Saadav info: Neeldumise intensiivsuse järgi saab määrata aine hulka. Maksimumi kuju järgi (põhimõtteliselt) identifitseerida. Tehniline teostus: Kiirgusallikad: Volfram-hõõglamp nähtav spektriala (320 2500 nm); Deuteeriumlamp UV ala (160 375 nm); Ksenoon kaarlahenduslamp (190 1000 nm). Lainepikkuse
Olukorra täpsema kirjeldamise teeb võimatuks asjaolu, et pole ette teada, millal kiirgusakt algab, kui kaua ta kestab ja millise lainepikkusega lainejada kiiratakse. Piltlikult võib kiirgavaid aatomeid ette kujutada kui plinkivaid majakaid. Ainult "aatomimajakate" puhul pole teada, kui kaua ta kiirgab, kui pikk on paus või mis värvi on kiirguv valgus. Kõik oleneb sellest, milliselt energiatasemelt elektron vabaneb ja millisele energiatasemele ta siirdub. Need protsessid on soojuslikes valgusallikais täiesti juhuslikud. Soojuslike valgusallikate kiirgus on mittekoherentne. Valguse kiirgumise mehhanismist järeldub, et difraktsiooni ja interferentsi korral ei liitu mitte kaks pidevat lainet, vaid kaks erinevat lainejada. Kui muutuvad lainejadad, muutub ka liitumise tulemus. Soojuslike valgusallikate korral tähendab see, et muutused toimuvad iga 10-9 - 10-8 s järel. Kui näiteks interferentspildis muutuvad miinimumide ja
annaabi.ee 
