olekust teise kiirgub või neeldub elektromagnetlaine kvant energiaga, mis võrdub aatomi kahe statsionaarse oleku energiate vahega: hf = | E1 - E2 | · hf kiirgunud või neeldunud kvandi energia, E1, E2 aatomi energiatasemed, h Plancki konstant, f - võnkesagedus Bohri aatomimudel · Peakvantarv n - täisarv, mis määrab elektroni energiataseme aatomis. · Kui n = 1 , on aatom põhiolekus, kui n > 1 , on aatom ergastatud olekus. · Samale peakvantarvule vastavat elektronide kogumit nimetatakse elektronkihiks. · Peakvantarvule n vastavas elektronkihis saab olla maksimaalselt 2n2 elektroni. Bohri aatomimudel (demo) · Energianivoo peakvantarvule n vastav energeetiline väärtus. · Ühelt energianivoolt teisele minekuga on seletatav ka joonspektrite teke. Vesiniku aatomi energianivood: Kvantmehaanika teke ja põhiideed · Kvantmehaanika e. lainemehaanika on laineomadustega mikroosakeste ja nende
orjentatsiooni ruumis -l,-(l-1)...0,1,...l) elektroni spinn(s)-väärtused ½ või -1/2. 5.keeluprintsiip- samas aatomis ei saa olla 2-te ühesuguste kvantarvudega elektroni. Tuum on positiivselt laetud. Elektronid tiirlevad ümber tuuma. Elektronidel on määratavad erinevad energiatasemed. Elektroni jaoks on määratav ainult tema tõenäoline asukoht. Elektronpilve kuju sõltub energiatasemest. Peakvantarv-energiataseme number loetuna alates tuumast. Peakvantarvule vastab aatomi põhiolek, minimaalne energia (n-1). Üleminekul ühelt orbiidilt teisele aatom kiirgab või neelab energiat. Kvandi energia on arvutatav valemiga Ekv=hf(sagedus).
Energiatsoonid metallides, dielektrikutes ja pooljuhtides- Pooltäidetud tsooni elektronid ongi liikumisvõimeline elektrongaas metallides. Kõrgeimal hõivatud tasemel kaks elektroni. Nüüd täidetakse kristallis kõrgeim hõivatud tsoon "pilgeni". Nõnda kujunevad dielektrikud ja pooljuhid. n-tüüpi pooljuht-on pooljuht, mis on negatiivse laenguga (nim elektronjuhtivuseks) p-tüüpi pooljuht on pooljuht, mis on positiivse laenguga augud (nim aukjuhtivuseks) Metastabiilne energianivoo- peakvantarvule vastav energia. Aatom asub põhiolekus suhteliselt kaua, kui energia on vähim Stimuleeritud kiirgus- välise elektromagnetvälja mõjul toimuv kiirgus NT: Laser 1. Kirjeldada järgmiste seadmete ehitust, tööpõhimõtet ja kasutamist: Tunnelmikroskoop- Selles skaneerib objekti pinda üliteravaks (üksikaatomini tipus) söövitatud metallteravik. Seadme põhimõte meenutab mõnevõrra merepõhja reljeefi kaardistamist nöörloodi abil.
(3) a elektron liigub aatomis ainult kindlatel orbiitidel, ei kiirga energiat. b elektroni üleminekul ühelt orbiidilt teisele, kiirgab valgus kvandi. (4)Aatom kiirgab kvandi, kui elektron liigub kõrgemalt orbiidilt madalamale. Aatom neelab kvandi, kui elektron liigub madalamalt orbiidilt kõrgemale. (5) Elektronide orbiite on võimalik kokku lugeda (1,2,3 ..), vastav number n on aatomi oleku peakvantarvuks, mis määrab ära elektroni ja aatomi energia ning orbiidi raadiuse. Peakvantarvule vastab n=1, aatomi tuumale lähim orbiit ja aatomi tuuma põhiolek, kus aatomi energia on minimaalne. Aatomi kõiki teisi olekuid elektroni ''kõrgemate'' orbiitidega nimetatakse ergastunud olekuks peakvant arvu väärtusega n{2, 3, 4, 5, 6 ..}. Aatom neelab kvandi, kui elektron liigub madalamalt orbiidilt kõrgemale. (6) lagunemine, aatomituumast eraldub heeliumi tuum, keemilise elemendi aatommass väheneb 4-võrra ja tuuma laeng 2-võrra.
12. Kaasaegne aatomimudel: • Elektronidel ei ole kindlalt kirjeldatavaid orbiite. On vaid määratavad erinevad energiatasemed, millel elektron võib olla. • Elektroni jaoks on vaid määratav tema tõenäolisim asukoht. • Seetõttu räägime elektronpilvest. • Elektronpilve kuju sõltub energiatasemest. 13. Kvantarvud iseloomustavad: • Energiataseme numbrit loetuna alates tuumast nimetatakse oleku peakvantarvuks. • Peakvantarvule n=1 vastab aatomi põhiolek, tema energia on minimaalne. • Kõiki teisi olekuid(n>1) nimetatakse ergastatud olekuks. • Püsiv on aatom vaid põhiolekus. Ergastatud olek on ajutine. 14. Perioodilisuse kujunemine: • Peakvantarv • Orbitaalkvantarv • Magnetkvantarv • Spinn 15. Väline fotoefekt seisneb sellest,et valgus lööb metalli pinnalt elektrone välja, neid nimetatakse fotoelektronideks.
elektroni üleminek lähemale orbiidile ning energia kiirgumine. 3. teema - peakvantarv, energianivoo 1. Peakvantarv täisarv n, mis määrab ära elektroni energiataseme aatomis. n = 1 elektron asub esimesel orbiidil ehk esimesel energiatasemel, n = 2 elektron asub teisel orbiidil ehk teisel energiatasemel jne. Mida suurem on peakvantarv, seda suurem on aatomi energia, tema keskmine kaugus tuumast ja seda suurem on tema orbitaal. Samale peakvantarvule vastavat elektronide kogumit nimetatakse elektronkihiks. Elektronkihis olevaid elektrone saab olla maksimaalselt 2n2. Näiteks esimesel orbiidil saab olla maksimaalselt 2 elektroni, teisel 8, kolmandal 18 jne. Peale peakvantarvu on olemas teisi kvantarve, näit. Magnetkvantarv. Mõiste: orbitaal (orbiit) ruumiosa, milles elektroni viibimise tõenäosus on suur. Elektroni võimalikke energiatasemeid kirjeldatakse kolme kvantarvuga: 1. Peakvantarv (n) 2
V. AINE STRUKTUUR I. Aatomifüüsika Bohri aatomimudel on aatomifüüsika idealiseeritud objekt, milles on aatomi planetaarmudelit täiendatud Bohri postulaatidega. Peakvantarv on täisarv, mis määrab elektroni energiataseme aatomis. Kui n = 1 , on aatom põhiolekus, kui n > 1 , on aatom ergastatud olekus. Samale peakvantarvule vastavat elektronide kogumit nimetatakse elektronkihiks. Peakvantarvule n vastavas elektronkihis saab olla maksimaalselt 2n 2 elektroni. Bohri I postulaat Aatom võib olla ainult statsionaarsetes ehk kvantolekutes, millest igaühele vastab kindel energia. Selles olekus aatom ei kiirga, vaatamata elektroni liikumisele ümber tuuma. Bohri II postulaat Aatomi üleminekul ühest statsionaarsest olekust teise kiirgub või neeldub
V. AINE STRUKTUUR I. Aatomifüüsika Bohri aatomimudel on aatomifüüsika idealiseeritud objekt, milles on aatomi planetaarmudelit täiendatud Bohri postulaatidega. Peakvantarv on täisarv, mis määrab elektroni energiataseme aatomis. Kui n = 1 , on aatom põhiolekus, kui n > 1 , on aatom ergastatud olekus. Samale peakvantarvule vastavat elektronide kogumit nimetatakse elektronkihiks. Peakvantarvule n vastavas elektronkihis saab olla maksimaalselt 2n 2 elektroni. Bohri I postulaat Aatom võib olla ainult statsionaarsetes ehk kvantolekutes, millest igaühele vastab kindel energia. Selles olekus aatom ei kiirga, vaatamata elektroni liikumisele ümber tuuma. Bohri II postulaat Aatomi üleminekul ühest statsionaarsest olekust teise kiirgub või neeldub
o. suurema peakvantarvuga orbiidilt "madalamale ", siis kiirgub kvant . Aatomi ergastamine ehk üleminek suurema energiaga olekusse võib toimuda vastava energiagakvandi neelamisel aga ka muul viisil energiat saades ( elektriväli, temperatuur ). Aatomid kiirgavad ja neelavad valgust ainult kindlatel lainepikkustel, igale keemilisele elemendile vastab iseloomulik lainepikkuste seeria. Kvantide energia on üheselt määratud energianivoode vahega. Peakvantarvule n = 1 vastab elektroni madalaim, tuumale lähim orbiit ja aatomi põhiolek, kus aatomi energia on minimaalne, seega aatomi põhiolek on väikseima võimaliku energiaga olek. Seda väidet nimetatakse energia miinimumprintsiibiks. Energiat, mis vastab aatomi statsionaarsele olekule, nimetatakse energiatasemeks. Aatomi kõiki teisi olekuid nimetatakse ergastatud olekuteks, milledele vastavad peakvantarvud n = 2, 3, 4... Need olekud on ebapüsivad, lubatud ergastatud olekust
Kaks elektroni aatomis peavad olema vähemalt ühe kvantarvu võrra erinevates olekutes. Ergastamata aatomis asuvad elektronid kõige madalama energiaga statsionaarsetes olekutes. Aatomi elektronkatte täitumisel täidetakse elektronidega kõigepealt kõige madalama energiaga vabad olekud. Sama n, l ja m väärtusega on ainult kaks olekut, mis erinevad teineteisest spinnkvantarvu s väärtuselt (vastavalt +1/2 ja –1/2). Aatomi elektronkate jaguneb vastavalt peakvantarvule elektronkihtideks, kus suurim võimalik elektronide olekute arv kihis võrdub 2n2. Peakvantarvule vastavad elektroni olekud jagunevad omakorda veel vastavalt orbitaalkvantarvule l Elektronide siire (ergastumine) Toimub aatomite ergastumisel välimistes, osaliselt täidetud valentskihtides. Elektroni aatomist vabastamise energia e ionisatsioonienergia sõltub täitmata (vakantsete) olekute arvust aatomis. Mida rohkem on aatomis vakantseid olekuid, seda madalam on ionisatsioonienergia.
tegemiseks ja elektronile kineetilise energia andmiseks. Fotoefekti punapiir Piirsagedus, mille puhul veel toimub fotoefekt. AINE STRUKTUUR: Aatomifüüsika: Bohri aatommudel Aatom koosneb positiivse elektrilaenguga massiivsest tuumast ning elektronidest, mis tiirlevad ümber tuuma diskreetsetel ringjoonelistel orbiitidel. Peakvant - aatomi kvantarv n, mis määrab ära elektronikihi. Energianivoo peakvantarvule vastav energia. Bohri postulaadid: 1) Aatom võib olla ainult erilistes statsionaarsetes ehk kvantolekutes, millest igaühele vastab kindel energia. Statsionaarses olekus aatom ei kiirga. 2) Aatom kiirgab valgust suurema energiaga E' statsionaarsest olekust väiksema energiaga E" statsionaarsesse olekusse üleminekul. Kiiratud footoni energia võrdub statsionaarsete olekute energiate vahega.
Aine struktuur aatomfüüsika Bohri aatommudel Aatomi mass on kogunenud positiivsesse väikesesse tuuma aatomi keskel. Ümber tuuma tiirlevad elektronid. Elektronid on kindlatel orbiitidel, kus nad ei kiirga energiat. Kõrgemalt orbiidilt madalamale minnes elekton kiirgab kvandi, madalamalt kõrgemale minnes neelab kvandi. peakvantarv täisarv, mis määrab ära elektroni energiataseme aatomis (orbiidi number). energianivoo - peakvantarvule vastav energia. Bohri postulaadid a) Aatom võib püsivalt viibida ainult erilistes statsionaarsetes ehk kvantolekutes, millest igaühele vastab kindel energia . Statsionaarses olekus aatom ei kiirga ega neela energiat. b) Aatom kiirgab footoni suurema energiaga statsionaarsest olekust üleminekul väiksema energiaga statsionaarsesse olekusse üleminekul. Kiiratud footoni energia võrdub statsionaarsete olekute energiate vahega. Footoni neeldumisel läheb elektron üle kõrgema
10.Elektromagnetlainete skaala -Lainepikkuse jargi kahanevas (sageduse jargi kasvavas) jarjekorras: pikklaine, kesklaine, luhilaine, ultraluhilaine, infravalgus, valgus, ultravalgus, rontgenkiirgus, . kiirgus. Aatomfuusika. Bohri aatomimudel on aatomifuusika idealiseeritud objekt, milles on aatomi planetaarmudelit taiendatud Bohri postulaatidega. Peakvantarv on taisarv, mis maarab elektroni energiataseme aatomis. Kui n=1, on aatom pohiolekus, kui n > 1, on aatom ergastatud olekus. Samale peakvantarvule vastavat elektronide kogumit nimetatakse elektronkihiks. Peakvantarvule n vastavas elektronkihis saab olla maksimaalselt 2n² elektroni. Bohri I postulaat Aatom voib olla ainult statsionaarsetes ehk kvantolekutes, millest igauhele vastab kindel energia. Selles olekus aatom ei kiirga, vaatamata elektroni liikumisele umber tuuma. Bohri II postulaat Aatomi uleminekul uhest statsionaarsest olekust teise kiirgub voi neeldub
kindlatel orbiitidel, mille impulsimomendi absoluutväärtus on Plancki konstandi täisarvkordne. 3. kiirguse postulaat aatomi üleminekul statsionaarsest olekust energiaga E m olekusse energiaga En kiiratakse või neelatakse energiakvant hf, mis võrdub nende olekute vahega. Peakvantarv n tähistab elektroni statsionaarse orbiidi järjekorranumbrit, millega on määratud elektroni energia aatomis. Energianivoo peakvantarvule n vastav energeetiline väärtus. Valguse kiirgumine, valguse neeldumine. Elektroni langemine aatomis kaugemalt orbiidilt lähemale orbiidile tähendab valguskvandi kiirgamist aatomist ja elektroni üleminek lähemalt orbiidilt kaugemale orbiidile toimub siis, kui aatom neelab energiat. Viimast nimetatakse aatomi ergastamiseks. Tahkistite struktuur Energiatasemed tahkises. Tahkis tahke keha, kuigi on levinud ka nende samastamine. Tahked
Neist faktidest järeldub, et kiirgav aatom loovutab energiat portsjonite ehk kvantide kaupa. 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.
Bohri aatomimudelis on positiivne tuum, nagu Rutherfordi mudeliski, aga elektronid saavad viibida vaid kindlatel, nn statsionaarsetel orbiitidel, kus nad ei kiirga ega neela energiat. Rutherfordi mudeli põhiraskuseks oligi see, et tiirlevad elektronid peavad kesktõmbekiirenduse tõttu energiat kiirgama ( a F A ). Peakvantarv n tähistab elektroni statsionaarse orbiidi järjekorranumbrit, millega on määratud elektroni energia aatomis. Energianivoo on peakvantarvule n vastav energeetiline väärtus. Bohri postulaadid. Aksioom on ilmselge tõestust mittevajav väide. Postulaat on mittetõestatav väide. Postuleerida võib kõike. Mis aga postulaadist edasi saab, ei ole esialgu selge. Postulaate ei kritiseerita. Postulaatidele ehitatakse üles teooria, mille ülesehitamist võib kritiseerida. Kui aga valminud teooria osutub kooskõlas olevaks eksperimendiga, siis osutuvad postulaadid teooria järeldusteks, st õigeteks
Bohri aatomimudelis on positiivne tuum, nagu Rutherfordi mudeliski, aga elektronid saavad viibida vaid kindlatel, nn statsionaarsetel orbiitidel, kus nad ei kiirga ega neela energiat. Rutherfordi mudeli põhiraskuseks oligi see, et tiirlevad elektronid peavad kesktõmbekiirenduse tõttu energiat kiirgama ( a F A ). Peakvantarv n tähistab elektroni statsionaarse orbiidi järjekorranumbrit, millega on määratud elektroni energia aatomis. Energianivoo on peakvantarvule n vastav energeetiline väärtus. Bohri postulaadid. Aksioom on ilmselge tõestust mittevajav väide. Postulaat on mittetõestatav väide. Postuleerida võib kõike. Mis aga postulaadist edasi saab, ei ole esialgu selge. Postulaate ei kritiseerita. Postulaatidele ehitatakse üles teooria, mille ülesehitamist võib kritiseerida. Kui aga valminud teooria osutub kooskõlas olevaks eksperimendiga, siis osutuvad postulaadid teooria järeldusteks, st õigeteks
annaabi.ee 
