Aatomi planetaarmudel: aatom koosneb pos laetud tuumast, millesse on koondunud peaaegu kogu aatomi mass ja tuuma elektrostaatilises väljas tiirlevatest elektronidest. Bohri 1.postulaat: aatom võib olla vaid kindlates (stat) olekutes, millest igaühele vastab energia En. Stat olekus aatom ei kiirga. Bohri 2: aatomi üleminekul stat olekust energiaga Em olekusse enegriaga Ek kiiratakse või neelatakse energiakvant hf, mis võrdub nende olekute energiate vahega hf=Em-Ek. Aatomispektrite unikaalsus: erinevate statsionaarsete olekute tõttu on iga keemilise elemendi aatomispektri kiirjus- ja neeldumisjoonte kogumik kordumatu. Aatomi põhiolek: väikseima võimaliku energiaga olek. Aatomi ergastatud olek: olek, mille energia on suurem kui aatomi põhioleku. Stat olek: olek, milles aatom ei kiirga.Energiatase: aatomi stat olekule vastav energia. De Broglie laine: mikroosakeste olekut iseloomustav laine. DB lainepikkust ja osakeste impulssi mv seob vale...
staadioni keskel , siis 1. kihi elektronid liiguks jooksurajal Ernest Rutherfordi katse (1911) Aatom on seest tühi Aatomi keskel asub positiivselt laetud tuum, milles on koondunud peaaegu kogu aatomi mass Aatomi planetaarmudel 1911 a. Aatomtuuma avastamine (E.Rutherford) 1919 a. prootoni avastamine (E.Rutherford) 1920 a. Rutherford püstitas hüpoteesi neutroni olemasolust 1932 a. Neutroni avastamine. Tähistused Z prootonite arv tuumas.Seda nimetatakse laenguarvuks (määrab elemendi järjekorra numbri perioodilisussüsteemis) N neutronite arv tuumas. A Kõik nuklonite arv tuumas (elemendi massiarv). ´A=Z+N Kaasaegne Aatomimudel 1923 - Schrödinger
Planetaarmudel kjutab aatomit miniatuurse Päikesesüsteemina, milles elektronid tiirlevad ümber tuuma, nagu planeedid ümber Päikese. Planetaarmudel ei seleta aatomite püsivust ega sama elemendi aatomite täpset saranasust ning taastavatust: tiirlevad elektonid peakid makrofüüiska seaduste järgi pidevalt kiirgama elektromagnetlaineid ja niiviisi energiat kaotades angema 10(astmes-9) s jooksul tuumale. Aaatomite püsikindluse seletamiseks tuleb otsida mikroosakeste omadusi, mis eid järsult eristavad makrokehadest. 1 elektronvolt on enerig, mille omandab elektron, läbides elektriväljas potensiaalide vahet 1 volt. 1 eV vürdub
1)Planetaarmudel kujutab aatomit miniatuurse Päikesesüsteemina, milles elektronid tiirlevad ümber tuuma nagu planeedid ümber Päikese. Aatomi keskel asub + laetud aatomituum, millesse on koondunud kogu aatomi mass. Aatom on tervikuna neutraalne. Tuuma läbimõõt10-15m, aatomil10-10m. Avastamine põhineb Rutherfordi katsel, mille käigus kiiritati õhukest kullalehte alfa-osakestega, osakesed põrkusid tagasi. Põrkumine oleks mõeldamatu kui + laeng jaguneks üle terve ruumi. 2) vastuolu planetaarmudelis-elektronid tiirlevad ümber tuuma mööda ringorbiite kiirendusega ja kiirgavad elektromagnetlaineid. Kiirgusel kaotab elektron energiat, mida kaotades peavad elektronid lähenema tuumale, lõpuks kukkudes tuumale(10-8s) ning lõpetades eksisteerimise. Vastuolu seisnes selles, et midagi sellist ei juhtu. Aatomid on püsivad ja võivad eksisteerida ergastamata olekus piiramatult kaua kiirgamata elektronmagnetlaineid-kl füüsika seadused pole aatomimõõtmeli...
AINE EHITUS Mikromaailm kõik see, mis on seotud elementaarosakestega ( põhiline uurimismeetod on kaudne katse) Makromaailm kõik see, mida tunneme oma meeltega. Siin kehtib klassikalise füüsika seadus. Saab katsetega asju kontrollida MAKROKEHADE FÜÜSIKA EHK KLASSIKALINE FÜÜSIKA ( sest vastavad seadused on ammu ja hästi teada) Thomson tõestas, et ühe ja sama keemilise elemendi aatomid on ühesugused Ta avastas elektroni ja aatomimudeli Ta aatomi mudel aatom on pos laetud, elektronid on negatiivsed, elektornid paiknevad korrapäratult Tänapäevane aatomi mudel aatom on elektriliselt neutraalne, elektronid negatiivsed, elektronid paiknevad korrapäraselt Rutherfordi katse uuris, kuidas alfa-osakesed käituvad ALFA-OSAKE ON HEELIUMI AATOMI TUUM Katse näitas, et kullalehekese pommitamisel pos laetud alfa-osakestega põrkuvad vaid üksikud alfa-osakesed kullalehelt tagasi. Tagasipõrge on võimalik v...
1.Planetaarne aatomimudel. *Aatom on neutraalne, elektronid neg. Prootonid positiivsed, neutronid neutraalsed 2.Miks me ütleme,et aatom on neutraalne? *Aatomi summaarne elektrilaeng on null (elektronid-, prootonid+, neutronid0), seega on aatom neutraalne 3.Mida näitab Z ? *Näitab prootonite arvu tuumas ja elektronide arvu tuuma ümber 4.Millal aatomist saab positiivne ioon? *Kui aatom loovutab elektrone 5.Bohri postulaadid. *Elektron liigub aatomis ainult teatud kindlal orbiidil, sellel orbiidil elektron ei kiirga *Üleminekul ühelt lubatud orbiidilt teisele elektron kiirgab või neelab valgustkindlate portsjonite, kvantide kaudu 6.Millal aatom kiirgab ja millal neelab energiat kasutades energianivoo mõistet? *Kiirgab siis kui läheb tuumale lähemale 7.Mida näitab elektronvolt? *Energiat, mille omandab elektron, läbides elektriväljas potentsiaalide vahet 1 volt 8.Millised on planetaarmudeli vastuolud? *Kui elektroni energia muutub(...
Ehitus:Aatom koosneb tuumast ja tuuma ümber tiirlevatest elektronidest. Tuumas asuvad positiivelt laetud prootonid ja neutraalsed neutronid. Tuuma ümber tiirlevad oma orbiitidel elektronid, mis on negatiivse laenguga. Planetaarmudel: Aatomi keskel asub positiivselt laetud aatomituum, millesse on koondunud aatomi mass. Elektronid tiirlevad ümber tuuma nagu planeedid ümber päikese. Kaasaegne aatomimudel: Tuuma ümber liikuvad elektronid moodustavad elektronpilved, mille erinevates osades on elektroni leiutõenäosus erinev. Elektronpilve piire, järelikult ka aatomi mõõtmeid, ei ole võimalik täpselt määrata
· Tuuma avastamine põhineb Rutherfordi katsel, mille käigus kiiritati õhukest kullalehte a-osakestega. Katse käigus avastati, et osad a-osakesed põrkusid plaadilt tagasi. Põrkumine oleks mõeldamatu, kui aatomi positiivne laeng jaguneks ühtlaselt üle terve ruumi. · Planetaarmudel põhineb Päikesesüsteemi struktuuril · Planetaarmudel ei seleta aatomite püsivust · Aatomile saab energiat juurde anda mitmel viisil: a) Kiiritada aatomeid valgusega b) Lastes kiiresti liikuvatel elektronidel põrkuda aatomitega c) Ainet kuumutades · Aatomite kiirgus- ja neeldumisspektrid on joonspektrid, seega võib aatom energiat omandada ja loovutada kindlate portsjonite kaupa · Elektronid võivad aatomis liikuda ainult kindlatel statsionaarsetel orbiitidel. Sellisel orbiidil liikudes elektron ei kiirga.
Aine tihedus näitab, kui suur on selle aine ruumalaühiku mass. 4) Keha mass. Massi abil väljendatakse keha raskust ja vastupanu liikumise muutumisele. Massi põhiühik on üks kilogramm (1 kg). Massi tähistatakse tähega m. 5) Mõisted: Keha tervislik aine kogum, alates kübemetest kuni kosmiliste objektideni. Aine füüsikas mateeria millest koosnevad kõik kehad. Nähtus kehaga toimuv muutus. Mudel ettekujutus modelleeritavast kehast. 6) Aatomi ehitus ja planetaarmudel. Aatom koosneb tuumast ja elektroonkattest. Aatomituum koosneb prootonitest ja neutronitest. Elektroonkatte moodustavad ümber tuuma liikuvad elektronid. Planetaarmudeli järgi on aatom suur positiivse elektrilaenguga kera, mida ümbritsevad negatiivse elektrilaenguga elektronid. 7) Tähised: Vesinik H Hapnik O Süsinik C Lämmastik N Naatrium Na Kloor Cl Heelium He Argoon Ar 8) Molekulid: Lämmastik N2 Hapnik O2 Süsihappegaas CO2 Metaan CH4 Glükoos C6H12O6 Vesi H2O
Aatomi planetaarmudel. Sarnaneb päikesesüsteemiga. ,,Päikeseks" on aatomituum ja ,,planeetideks" on tuuma ümber tiirlevad elektronid. Mis jõud on planetaarmudelis mõjuvaks kesktõmbejõuks? Positiivse tuuma ja negatiivsete elektronide vahel olev elektrilised tõmbejõud. Mida väljendab laenguarv Z ? Laenguarv Z näitab prootonite arvu tuumas ja elektronide arvu tuuma ümber. Aatomi mõõtmed. Aatomi mõõtmed on suurusjärgus 10-8 cm, tuuma omad 10-13cm Planetaarmudeli puudused. Planetaarmudel ei selgita aatomite püsivust. Kuidas (ainult nii) võib muutuda aatomi energia? Ergastamise teel. 1) kiiritada aatomeid valgusega 2) lastes kiiresti liikuvatel elektronidel põrkuda aatomitega 3) ainet kuumutades Millise valemiga leida valguse võnkesagedus, kui elektron langeb kõrgemalt energiatasemelt madalamale? hf= E2 E1 , kus E1 ja E2 on vastavate tasemete energiad. Millised arvud määravad Balmer-Rydbergi valemis spektrijoonte lainepikkuse? Täisarvud n1
elektronidest. 4. Kes sõnastas planetaarse aatomimudeli ja mis aastal? Planetaarse aatomimudeli sõnastas Nils Borh aastal 1911. 5. Milline on planetaarne aatomimudel? Planetaarne aatomimudel sarnaneb päikesesüsteemile, sest aatomimudeli tuuma ümber tiirlevad elektronid. 6. Aatomi läbimõõt, tuuma läbimõõt? Aatom läbimõõt on 10 -8cm, tuuma läbimõõt on 10 -13cm väiksem. 7. Mida ei võimalda seletada aatomi planetaarmudel? Aatomi planetaarmudel ei võimalda seletada aatomite püsivust ega sama elemendi aatomite täpset sarnasust ning taastatavust. 8. Kes täiendas planetaarset aatomimudelit ja mis aastal? Planetaarset automudelit täiendati 1913 aastal Nils Borhi poolt. 9.Bohri postulaadid. · Aatom võib olla kindlates statsionaalsetes olekutes, millest igaühele vastab energia. Statsionaalses olekus aatom ei kiirga. · Aatomi üleminekul ühest statsionaalsest olekust teise kiiratakse v neelatakse
kooskõlastatult, koherentselt. Seeläbi on laseri kiirgusvihus valgus koherentne, monokromaatne ning suunatud kitsasse vihku. kus kasutatakse lasereid? meditsiin(silma operatsioonid), holograafia, laserprinterid, laserplaadid, laserplaadi mängijad. kas statsionaarsetel orbiitidel tiirlevad elektronid kiirgavad elektromagnetlaineid? mida uuriti Rutherfordi katses?- Ei kiirga, uuriti aatomi ehitust, ruumikasutust elektronide ja tuuma paiknemist. Kirjelda Bohri aatomimudelit.- aatomi planetaarmudel, mida on täiendatud Bohri postulaatidega: 1. Elektron võib aatomis liikuda ainult kindlatel statsionaarsetel orbiitidel. Sellises olekus aatom ei kiirga. 2. Aatom kiirgab või neelab energiat, kui elektron vahetab orbiiti . miks kasutatakse füüsikas sageli mudeleid: - on lihtsam, selgem ja vahel ka ainuvõimalik et kirjeldada mingit katset. Originaaliga sarnane funktsioneerimise süsteem või otseselt originaaliga samastuv. Millal aatom kiirgab kvandi?-elektroni üleminekul suurema
KONTROLLTÖÖ KÜSIMUSED 1) Aatom on väike osake, mille hulgast kõik asjad maailmas koosnevad. Nimi on seetõttu, et see tuleb Kreeka keelest ning tähendab jagunematut, mis tähendab seda, et aatomit enam väiksemaks osaks jaotada ei saa. 2) Thomsoni aatomimudel - ruumlaeng võrdne ja vastasmärgiline elektroni omale. Bohri aatomimudel - elektronid ei kiirga, kuid tiirlevad Rutherfordi mudel - planetaarmudel 3) See, et elektronide hajumisnurk on seda suurem, mida väiksem on osakeste arv. Jõudis selleni, et aatomi tuumas peab olema positiivne laeng, kui elektronid on negatiivse laenguga. 4) See on seletatav osakese liikumishulgaga. Selle väljaarvutamiseks on vaja teada valguse kiirust vaakumis, plancki konstanti, footoni impulssi, kvandi massi. 5) Kiirgusspektri abil. Kõik gaasilised ained annavad kiirgusspektri. Iga gaas kiirgab vaid teatud
käigus kiiritati õhukest kullalehte a-osakestega. Katse käigus avastati, et osad a-osakesed põrkusid plaadilt tagasi Põrkumine oleks mõeldamatu, kui aatomi positiivne laeng jaguneks ühtlaselt üle terve ruumi. Vastuolud: Päikesesüsteemi hoiavad koos gravitatsioonijõud. Aatomis toimib positiivselt laetud tuuma ja negatiivse laenguga elektronide vaheline tõmbejõud. Päikesesüsteemi püsivuse tagab pidev liikumine. Samast lähtub ka aatomi planetaarmudel, oletades, et elektronide liikumine tuuma ümber teeb aatomi püsivaks. Vastuolu tekib siin elektrodünaamika seadustega kiirendusega (ringliikumine on kiirendusega liikumine) liikuv elektron kiirgab elektromagnetlaineid, seega peaks elektron kaotama pidevalt energiat ja langema tuuma. 5)Mis on statsionaarsed olekud? Aatomi energia võib omada teatud kindlaid väärtusi neind nimetatakse statsionaarseteks olekuteks.Selles olekus aatom valgust ei kiirga. Kiirgab valgust siis,kui ta läheb
3.Mis on aatom? Millest koosneb aatom? Aatomiks nimetatakse väikseimat osakest, mis säilitab talle vastava keemilise elemendi keemilised omadused. Tuum, elektronid 4. Kes sõnastas planetaarse aatomimudeli ja mis aastal? 1911. 5. Milline on planetaarne aatomimudel? Sarnaneb päikesesüsteemile, tuuma ümber tiirlevad elektronid 6. Aatomi läbimõõt, tuuma läbimõõt? Aatom = 10 -8cm Tuum= 10 -13cm väiksem 7. Mida ei võimalda seletada aatomi planetaarmudel? Aatomite püsivust ega sama elemendi aatomite täpset sarnasust nin taastatavust 8. Kes täiendas planetaarset aatomimudelit ja mis aastal? 9.Bohri postulaadid. · Aatom võib olla kindlates statsionaalsetes olekutes, millest igaühele vastab energia. Statsionaalses olekus aatom ei kiirga. · Aatomi üleminekul ühest statsionaalsest olekust teise kiiratakse v neelatakse energiakvant, mis võrdub nende olekute energiate vahega. 10
fundamentaalosake. · Iseloomusta aatomi tuuma. 1911.aastal avastas Rutherford aatomi tuuma. Aatomi tuum on positiivse laenguga ja mõõtmetelt väga väike. Enamus aatomi massist on kogunenud aatomi tuuma. · Mis on elementaarlaeng? Millistel osakestel, millise laenguga esineb? Elementaarlaeng on väiksem iseseisvalt eksisteeriv laeng 1,6x10-19 C Esineb prootonitel (positiivne) ja elektronidel (negatiivne) · Milline on aatomi planetaarmudel? Aatomi planetaarmudel on aatomi ehituse võrdlus päikese ja planeetide/taevakehadega. Aatom on tuumas keskne nagu päikesesüsteemis päike ning igal erineval tasandil tiirlevad ümber aatomi elektronid (planeedid ümber päikese). · Kuidas on seotud elektronide üleminekud aatomis neeldumise ja kiirgus spektriga? Spektri joonte paigutuses esineb üldjuhul korrapära, mis väljendub selles, et spektrijooned on koondunud spektraal seeriatesse
See moodustab elementaarlaengu,mille väärtus on ~1,6*10-19 C. 22.11.12 7 Planetaarmudeli vastuolud. 1. Päikesesüsteemi hoiavad koos gravitatsioonijõud. 2. Aatomis toimib positiivselt laetud tuuma ja negatiivse laenguga elektronide vaheline elektriline tõmbejõud. 3. Näiteks H aatomis on elektriline tõmbejõud gravitatsioonijõust ~1039 korda suurem. 4. Päikesesüsteemi püsivuse tagab pidev liikumine. Samast lähtub ka aatomi planetaarmudel, oletades, et elektronide liikumine tuuma ümber teeb aatomi püsivaks. 22.11.12 8 Planetaarmudeli vastuolud 1. 1. Lainefüüsikast on teada, et pöördliikumine on pöörlemistasandis vaadeldes võnkumine. 2. Võnkuvad laengud kiirgavad aga energiat (samuti tekitab vees lainetuse võnkuv keha). 3. Nii peaks elektroni liikumise energia lõpuks kuluma ja elektron peaks kukkuma tuuma. 4. Arvestuste järgi peaks elektroni energia otsa
TEST 11 Aatomi ja tuumafüüsika 1. Aatomimudel on ajaloolises arengus läbinud mitmeid erinevaid etappe. Mis nimetuste all neid erinevaid aatomimudeleid tuntakse? a. Negatiivse laenguga osakesed on positiivselt laetud pilve sees Tohmsoni rosinapudingi mudel b. Keskel on massiivne tuum, selle ümber tiirlevad elektronid aatomi planetaarmudel c. Elektronidel on aatomis erinevad energiatasemed Bohri aatomimudel d. Tuuma ümber on elektronpilved, mille erinevates osades on elektroni leiutõenäosus erinev kaasaegne aatomimudel 2. Millistele aine olekutele milline spekter vastab? a. Tahke aine pidev spekter b. Hõre gaas joonspekter c. Gaas normaalrõhul ribaspekter 3. Millise valemi järgi arvutatakse liikuva objekti lainepikkust (de Broglie laine)
külmemalt kehalt soojemale. Elektrodünaamiline maailmapilt *Mateeria esineb kahes vormis: ainena ja väljana. *Aine ja välja vahel on ületamatu barjäär aine ei saa muutuda väljaks ja vastupidi * Tuntud on kaks vastastikmõju: gravitatsiooniline ja elektromagnetiline vastastikmõju. *Maxwelli ja Lorentzi loodud teooriate aluses täienes arusaam maailmast oluliste detailidega( väli kui vastastikmõju vahendaja, aatomi planetaarmudel, valguse korpuskulaar-laineline dualism). *Muutus arusaam ruumist, ajast ja nende seosest liikumisega. *Massi ja energia seose avastamise tulemusena sulasid massi jäävuse seadus ja energia jäävuse seadus üheks massi ja energia jäävuse seaduseks. *Säilis aja pöörduvus. Voimalus liikuda ajas nii edasi kui ka tagasi. * Säilis arusaam, et mikro- ja makronähtused alluvad samadele universaalsetele seadustele
Vahemaad aatomi osakeste vahel on ülisuured, aatom sisaldab palju tühja ruumi. Planetaarmudeli vastuolud. Päikesesüsteemi hoiavad koos gravitatsioonijõud. Aatomis toimib positiivselt laetud tuuma ja negatiivse laenguga elektronide vaheline tõmbejõud. Näiteks H aatomis on elektriline tõmbejõud gravitatsioonijõust ~1039 korda suurem. Kui elektronid seisaksid paigal, siis "kukuksid" nad tuumale. Päikesesüsteemi püsivuse tagab pidev liikumine. Samast lähtub ka aatomi planetaarmudel, oletades, et elektronide liikumine tuuma ümber teeb aatomi püsivaks. Vastuolu tekib siin elektrodünaamika seadustega kiirendusega (ringliikumine on kiirendusega liikumine) liikuv elektron kiirgab elektromagnetlaineid, seega peaks elektron kaotama pidevalt energiat ja langema tuuma Selliste arvestuste järgi peaks elektroni energia otsa saama 10 -9 sekundiga. Planetaarmudeli vastuolud Aatomite püsikindlus Tegelikkuses on aatomid väga püsiva struktuuriga moodustised
toimuvaid protsesse. · Aatomifüüsika kitsamas mõttes tegeleb aatomite elektronkatete uurimisega; aatomituumas toimuvaid protsesse uurib tuumafüüsika. Aatomimudel · Mis on mudel? Sõnaga "mudel" tähistavad teadlased mitte harjumuspärast odavat vähendatud koopiat, vaid originaaliga sarnaselt funktsioneerivat süsteemi. Aatomimudelid · Demokritos 5. saj. e.Kr. andis aatomile nime jaotamatu, katkilõikamatu. · Rosinakukli mudel Thomson · Planetaarmudel · Bohri mudel · Pilve mudel Aatomimudelid · Thomsoni aatomimudel kujutas endast sfäärilise sümmeetriaga homogeenset positiivset ruumlaengut, mille väljas liigub elektron (avastati 1897). Aatomimudelid · Rutherfordi katse (1911) ja planetaarne mudel. · Rutherfordi mudeli kiire populaarsuse tegelikuks põhjuseks on tema sarnasus Päikesesüsteemiga. Rutherfordi katse Planetaarse mudeli püsivus · Elektron tiirleb aatomis ümber tuuma
- alfaosakesed suunati väga õhukesele kuldlehele ja jälgiti nende käitumist ja haihtumist ning ka tagasipõrkumist. - et teada saada, milline on aatomimudel - mõõdetakse osakeste hajumisnurka 3. Millised järeldused tehti Rutherfordi katsest? - Aine on osakeste jaoks seest tühi. - Aatomi keskel väike positiivselt laetud tuum, millesse on koondunud peaaegu kogu aatomi mass. - Elektronid tiirlevad ümber tuuma nagu planeedid ümber Päikese. - Sündis uus ettekujutus aatomist aatomi planetaarmudel. 4. Miks kannab Rutherfordi aatomimudel planetaarse aatomimudeli nimetust? - Elektronid tiirlevad ümber tuuma nagu planeedid ümber Päikese. 5. Iseloomusta elektroni. Iseloomusta aatomi tuuma - Tuum omab laengut, tuumas on neutronid (neutr laenguga) ja prootonid (positiivse laenguga), viimased annavad tuumale laengu. Seda, et tuum koosneb prootonitest ja neutronitets väljendab seos: tuuma massiarv on prootonite ja neutronite arvude summa.
- alfaosakesed suunati väga õhukesele kuldlehele ja jälgiti nende käitumist ja haihtumist ning ka tagasipõrkumist. - et teada saada, milline on aatomimudel - mõõdetakse osakeste hajumisnurka 3. Millised järeldused tehti Rutherfordi katsest? - Aine on osakeste jaoks seest tühi. - Aatomi keskel väike positiivselt laetud tuum, millesse on koondunud peaaegu kogu aatomi mass. - Elektronid tiirlevad ümber tuuma nagu planeedid ümber Päikese. - Sündis uus ettekujutus aatomist – aatomi planetaarmudel. 4. Miks kannab Rutherfordi aatomimudel planetaarse aatomimudeli nimetust? - Elektronid tiirlevad ümber tuuma nagu planeedid ümber Päikese. 5. Iseloomusta elektroni. Iseloomusta aatomi tuuma - Tuum omab laengut, tuumas on neutronid (neutr laenguga) ja prootonid (positiivse laenguga), viimased annavad tuumale laengu. Seda, et tuum koosneb prootonitest ja neutronitets väljendab seos: tuuma massiarv on prootonite ja neutronite arvude summa.
määramiseks) o Relatiivsusteooria · Mega- ja mikromaailma nähtuste uurimisel · On üheks füüsika alussambaks koos kvantteooriaga · GPS-süsteemide täpsemaks muutmine o Osakestefüüsika · Osakeste kiirendid · Meditsiin, julgeolek, tööstus, .. · Juhtmed, kaablid 8. Aatomimudelid o Planetaarmudel - aatom on suur positiivse elektrilaenguga kera, mida ümbritsevad negatiivse elektrilaenguga elektronid o Rutherfordi aatomimudel - aatom koosneb positiivselt laetud tuumast ning elektronidest, mis tiirlevad ümber tuuma ringjoonelistel orbiitidel o Bohri aatomimudel - aatom koosneb positiivse elektrilaenguga massiivsest tuumast ning elektronidest, mis ümber tuuma ringjoonelistel orbiitidel tiirlevad.
tähtsaim aatomit iseloomustav suurus. Vahemaad aatomi osakeste vahel on ülisuured, aatom sisaldab palju tühja ruumi. Planetaarmudeli vastuolud. Päikesesüsteemi hoiavad koos gravitatsioonijõud. Aatomis toimib positiivselt laetud tuuma ja negatiivse laenguga elektronide vaheline tõmbejõud. Näiteks H aatomis on elektriline tõmbejõud gravitatsioonijõust ~1039 korda suurem. Päikesesüsteemi püsivuse tagab pidev liikumine. Samast lähtub ka aatomi planetaarmudel, oletades, et elektronide liikumine tuuma ümber teeb aatomi püsivaks. Lainefüüsikast on teada, et pöördliikumine on pöörlemistasandis vaadeldes võnkumine. Võnkuvad laengud kiirgavad aga energiat (samuti tekitab vees lainetuse võnkuv keha). Nii peaks elektroni liikumise energia lõpuks kuluma ja elektron peaks kukkuma tuuma. Arvestuste järgi peaks elektroni energia otsa saama 10-9 sekundiga. Vt. Joonist järgmisel slaidil. Planetaarmudeli vastuolud1
Difraktsioon on lainete paindumine tokete taha. Polariseeritud valgus: elektri ja magnetvalja vonkumised toimuvad ainult uhes tasandis. Loomulik valgus on polariseerimata valgus, valguskiires on esindatud koikvoimalikud vonketa sandid. Fotoefektiks nimetatakse elektronide valjumist ainest valguse toimel. Fotoefekt on seletatav valguse kvantiseloomuga: valgus on osakeste ehk valguskvantide voog. Valguskvanti nimetatakse footoniks. Aatomi ja tuumafuusika Aatomi planetaarmudel: keskel on massiivne tuum, selle umber tiirlevad ringikujulistel orbiitidel elektronid Bohri aatomimudel elektronid ei tiirle umber tuuma erinevatel orbiitidel, elektronidel on aatomis erinevad energiatasemed. Kaasaegne aatomimudel ? Tuuma umber liikuvad elektronid moodustavad elektronpilved ehk orbitaalid, mille erine vates osades on elektroni leiutoenaosus erinev. ? Elektronpilve piire, jarelikult ka aatomi mootmeid, ei ole voimalik tapselt maarata
paralleelsed? Tegelik kujutis tekib seal kuhu jõuavad valguse nergia, st valguskiired lõikepunktis. näiv kujutis tekib valguskiirte pikenenud lõikepunktis 11. Test 1. Aatomimudel on ajaloolises arengus läbisnud mitmeid erinevaid etappe.Mis nimetuste all neid erinevaid aatonimudeleid tuntakse? a. negatiivse laenguga osakesed on positiivselt laetud pilve sees - Thomsoni rosinapudingi mudel b. keskel on massiivne tuum, selle ümber tiirlevad elektronid - Aatomi planetaarmudel c. elektronidel on aatomis erinevad energiatasemed - Bohri aatomimudel d. tuuma ümber on elektronpilved mille erinevates osades on elektroni leiutõeväosus erinev - kaasaegne 2. Millistele aine olekutele milline spekter vastab? a. gaas normaalrõhul ribaspektrum b. hõre gaas joonspektrum c. tahke aine pidev spektrum 3. Millise valemi järgi arvutatakse liikuva objekti lainepikkust? laineimpulss li P-impulss h- Plancki konstant 4
Välisisolatsioon õhkvahemikud ja seadmete tahke isolatsiooni õhuga kontaktis olevad pinnad, mis alluvad elektrivälja ning muude välistingimuste (saast, niiskus, kahjurid jms) mõjule. Välisisolatsioonile mõjuvad tegurid: · õhurõhk p · temperatuur T · absoluutne niiskus H Välisisolatsiooni pindadele mõjuvad lisaks: · sademed · saastumine · tuul Välisisolatsiooni normaaltingimused: P = 101,3 kPa = 760 mmHg T = 20°C H = 11 g/m3 5. Aatomi planetaarmudel, osakeste energia, ionisatsiooni energeetiline sisu Aatomi planetaarmudel · aatomi raadius 10 nm · tuuma raadius 10-4 nm · prootoni ja neutroni raadiused 10-5 nm · elektroni raadius 5*106 nm Elektron: · seisumass m0 = 9*10-28 g · negatiivne laeng q = 1,6021892 ·10-19 C (kulonit) Prootoni ja neutroni seisumassid = 1837 m0 Liikuva osakese mass suureneb (märgatav alates potentsiaalist: elektronidel 10 kV, ioonidel 1 MV): Osakeste energia saab
15.8. Vesiniku aatomi ioniseerimiseks vajalik energia on 2,18 * 10 J. Arvutada ionisatsiooni põhjustava kiirguse minimaalne sagedus. 15. 10. Kui elektron põrkus elevhõbeda aatomiga, suurenes viimase energia 7,8 * 10 - 19 J võrra. Missuguse sageduse ja lainepikkusega elektromagnetlainet kiirgab aatom üleminekul põhiolekusse ? 11 MÕISTED AATOMIFÜÜSIKAST Aatomi planetaarmudel . Aatom koosneb positiivselt laetud tuumast, millesse on koondunud peaaegu kogu aatomi mass, ja tuuma elektrostaatilises väljas tiirlevatest elektronidest. Tuumalaeng q on absoluutväärtuselt võrdne tuuma ümber tiirlevate elektronide kogulaenguga, q = Z e . Bohri aatomimudel. Aatom on statsionaarses olekus (ei kiirga), kui elektron liigub tuuma elektriväljas mingil lubatud orbiidil. Aatomi üleminekul ühest statsionaarsrst olekust teise kiiratakse või neelatakse energiakvant hf
mustad kehad ,,hallid". Absoluutselt mustaks kehaks nimetatakse keha, mis neelab valikuta kogu kiirguse, mis talle väljastpoolt langeb. Footon on elektromagnetvälja kvant. See ei oma elektrilaengut ega seisumassi. Footon ehk "valguskvant" on aine (keskkonna) poolt kiiratav või neelatav minimaalne energiakogus, mis on võrdeline kiiratava valguslaine sagedusega. kvant (lad. quantum - ports, kogus) 20. Aatomifüüsika Põhimõisted: pidev spekter, joonspekter, spektraalterm, planetaarmudel, Bohr'i mudel, energianivood. Kvant-teooriast: osakese lainepikkus, määramatuse relatsioon, kvantarvud, Pauli keeld. Spekter optikas on kiirgusvõime sõltuvus sagedusest. Spekter üldse on jaotusfunktsioon, mis sõltub oma argumendist (nt. sagedus) kiirguse hulk mingil parameetril, mis on jaotatud vastavateks (spektri) vahemikeks. Liigitus: pidev-ebaühtlane, joon- v. ribaspekter. pidev spekter on omane kehale tervikuna, siis joonspekter iseloomustab just kehade
mustad kehad ,,hallid". Absoluutselt mustaks kehaks nimetatakse keha, mis neelab valikuta kogu kiirguse, mis talle väljastpoolt langeb. Footon on elektromagnetvälja kvant. See ei oma elektrilaengut ega seisumassi. Footon ehk "valguskvant" on aine (keskkonna) poolt kiiratav või neelatav minimaalne energiakogus, mis on võrdeline kiiratava valguslaine sagedusega. kvant (lad. quantum - ports, kogus) 20. Aatomifüüsika Põhimõisted: pidev spekter, joonspekter, spektraalterm, planetaarmudel, Bohr'i mudel, energianivood. Kvant-teooriast: osakese lainepikkus, määramatuse relatsioon, kvantarvud, Pauli keeld. Spekter optikas on kiirgusvõime sõltuvus sagedusest. Spekter üldse on jaotusfunktsioon, mis sõltub oma argumendist (nt. sagedus) kiirguse hulk mingil parameetril, mis on jaotatud vastavateks (spektri) vahemikeks. Liigitus: pidev-ebaühtlane, joon- v. ribaspekter. pidev spekter on omane kehale tervikuna, siis joonspekter iseloomustab just kehade
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
