kus on kahest suurem täisarv ( ), nm aga empiiriline konstant. Valem kirjeldas ammendavalt kogu vesiniku spektrit, sama tüüpi seoseid õnnestus leida ka teiste ainete jaoks. bohr Bohri kvantmudeli aluseks on spektraaltermid - kui algselt oli Rydbergi valemis sagedused, siis "Bohri variandis" on selleks energiad: . Kui kirjeldada "energiaterme" planetaarmudeli keeles "ümber tuuma tiirleva elektroni koguenergiaga -ndal püsiorbiidil", saame lisades siia veel "jõudude tasakaalu" , võime leida ka "orbiidi raadiuse" ning "orbiidi pikkuse" ( ) ja "elektroni kiiruse orbiidil". Ühtki neist suurustest pole kunagi mõõdetud, ka pole nad määratavad kaudsel teel - nad on kõigest "planetaarmudeli parameetrid". Pauli keeld ja kvantstatistika Naatriumi spektri kirjeldamisel jätsime põhjendamata spektraaltermide lähtumise peakvantarvu väärtusest 3
mv22 = mgRM v2 = 2 gRM . 2 Kerade tsentraalne põrge Põrkumisel kehad deformeeruvad. Absoluutselt elastseks nim põrget, mille korral ei esine kehade mehaanilise energia muundumist teisteks, mittemehaanilisteks energiavormideks. Antud juhul muundub kehade kin. energia kas osaliselt või täielikult elastse deformatsiooni potents. energiaks. Pärast seda kehade kuju taastub ja nad põrkuvad. Kehade laiali lendamise kiirus ja suund on määratud koguenergiaga ja koguimpulsi jäävusega. Absoluutselt mitte- elastset põrget iseloomustab see, et deformatsiooni ei teki ja kehade kin energia muundub kas osaliselt või täielikult siseenergiaks, pärast põrget kehad kas liiguvad ühesuguse kiirusega või seisavad. Abs mitteelasts põrke puhul kehtib ainult impulsi jäävuse seadus ja mehaanilise ja siseenergia summa jäävuse seadus. Mehaanilise energia jäävuse seadus ei kehti, kuna see energia muundub osaliselt siseenergiaks, seega keha soojeneb.
gt 2 E p = mgh = mg (h - ) . 2 Tehes arvutused, saame 9,8 2 2 E p = ( 0,2 9,8 (40 - )) J = 40 J. 2 Kuna tegemist on raskusjõu mõjul liikumisega, siis kehtib energia jäävuse seadus. See tähendab, et keha koguenergia on liikumisel jääv suurus. Antud juhul on koguenergia E = Ek + E p = 101 J. See peab olema võrdne koguenergiaga mistahes ajahetkel. Arvutame koguenergia liikumise alguses. Kõrgusel h on potentsiaalne energia E p = mgh = ( 0,2 9,8 40 ) J = 78,4 J . Kuna kehale anti horisontaalsuunaline algkiirus, on keha kineetiline energia m v02 0,2 152 Ek = =( ) J = 22,5 J . 2 2 Antud arvutustäpsuse juures saame koguenergiaks E = 101 J, mis tõepoolest kinnitab seda, et kogu liikumise jooksul on koguenergia jääv suurus.
Selgitame entroopia statistilist tähendust ning statistilise kaalu mõistet järgmise näite abil. Olgu meil süsteem, millel on 5 alamsüsteemi, mis kõik võivad olla viies erinevas olekus siseenergiatega E 1=E 0 , E 2=2 E 0 , E 3=3 E 0 , E 4=4 E 0 , E 5=5 E 0 . Olgu süsteemi kui terviku siseenergia 15 E 0 ning eeldame, et süsteemide vahel ei ole mingeid vastastikmõjusid (puudub alamsüsteemide vahel mõjuv jõud ning sellest tingitud potentsiaalne energia). Sellise koguenergiaga olekuid on võimalik realiseerida mitmel erineval viisil. Üks võimalus – kõigil 37 alamsüsteemidel on energia võrdne E i=3 E 0 , siis koguseüsteemi energia on E=E 1E 2E 3E 4 E 5=15 E 0 . Antud oleku statistiline kaal on N! W= , (4.20) N 1 ! N 2 ! .
Kovalentne: tekib ioonide ühistumise tulemusel. El- pilved peavad oluliselt kattuma. Stabilisatsioonienergia peamine allikas on elektronide poolt hõivatava ruumiosa kasv. Molekulorbitaalide m: käsitleb elektrone kuuluvana kogu molekulile. Elektronegatiivsus (elektroni erinev tõmme) molekuli moodustavate aatomite poolt põhjustab sideme polariseeritust. Polariseerumine: elektron molekulis eelistab alati madalamal energial asuvat aatomorbitaali, sest see kindlustab madalama koguenergiaga MO. Bioloogia sidemetüübid: doonor-aktseptorside (mõlemad sidet moodustavad elektronid on pärit ühelt ja samalt aatomilt, kuid kasutatakse teise aatomi tühja orbitaali/-e), koordinatsiooniside, vesinikside (polaariseeritud kovalents-sideme ja D-A- sideme kombinatsioon), peptiidside (mood ühe karboksüülrühma COOH ja teise aminohappe aminorühma -NH2 vahel), resonantsside (esineb aatomite konjugeeritud ahelas, aga ka erinevate molekulide vahel)
Joon.1. Absoluutselt musta keha kiirgamisvõime sõltuvus lainepikkusest ja temperatuurist. Planck'i valemi tuletus (tõestus). Eeldused: a. Vibraatori energia sagedusel saab muutuda vaid korda, kus on täisarv. b. Vibraatori oleku tõenäosus sõltub tema energiast vastavalt Boltzmanni valemile: kus on põhiolekus olevate vibraatorite arv. c. Antud sagedusel kiiratav energia on võrdne seda sagedust omavate vibraatorite koguenergiaga. Arvutame vibraaatori keskmise energia: Taandame ning tähistame . Kõik kõrgemad astmed asenduvad nüüd astmetega: Ja nüüd tuleb matemaatiline fookus. Arvutame avaldise: mis lõpmatu rea korral võrdub lugejas oleva summaga ! Edasi käib lihtne algebra. Võrdusest saame Pannes selle Rayleigh'-Jeans'i valemisse asendamaks ostsillaatori "termodünaamilist energiat" , saamegi Plancki valemi. Einsteini fotoefekti valem.
Joon.1. Absoluutselt musta keha kiirgamisvõime sõltuvus lainepikkusest ja temperatuurist. Planck'i valemi tuletus (tõestus). Eeldused: a. Vibraatori energia sagedusel saab muutuda vaid korda, kus on täisarv. b. Vibraatori oleku tõenäosus sõltub tema energiast vastavalt Boltzmanni valemile: kus on põhiolekus olevate vibraatorite arv. c. Antud sagedusel kiiratav energia on võrdne seda sagedust omavate vibraatorite koguenergiaga. Arvutame vibraaatori keskmise energia: Taandame ning tähistame . Kõik kõrgemad astmed asenduvad nüüd astmetega: Ja nüüd tuleb matemaatiline fookus. Arvutame avaldise: mis lõpmatu rea korral võrdub lugejas oleva summaga ! Edasi käib lihtne algebra. Võrdusest saame Pannes selle Rayleigh'-Jeans'i valemisse asendamaks ostsillaatori "termodünaamilist energiat" , saamegi Plancki valemi. Einsteini fotoefekti valem.