24 Полный механический и магнитный моменты электрона. Принцип Паули
Расчитаем полный мех. момент для двузначного числа n:
(n =1,
l=0, m=0); j=
(l
s)=
;
,
S=
; n=1, j=
,
l=0
(n=2, l=0, m=0; n=2, l=1, m=-1,0,1)
n=2, l=0, y= ; n=2, l=1, j=
Спин
является неотъемлемой характеристикой
электронной частицы, как её заряд и
масса. После введённого четвёртого
квантового числа
,
состояние электрона в атоме задаётся
четвёркой квантовых чисел (n,
l,
m,
).
Введение четвёртого квантового числа
показывает, что энергетич. ур-я = 2
Принцип Паули
В квантовом состоянии, заданном 4ой квантовых чисел находится один единственный электрон. В квантовом состоянии зад. 3й кв чисел может находится два электрона с противоположным направлении.
25. Распределение электронов в атоме по состояниям. Таблица Менделеева.
Чтобы разобраться с распределением электронов в атоме по состояниям будем представлять кажд. последующий элемент таблицы Менделеева, образованного из предыдущего, добавляя к ядру один протон, и один электрон в оболочку.
Совокупность состояний с одинаковыми значениями n образуют оболочку :
-количество состояний
опред.
и вырожд.
k
– оболочка (n=1 , m= 0,
)
конфигурация оболочки 1
L
- оболочка (n=2,
m=
)
конфигурация 2
M – оболочка, и её конфигурация
3
(n=3,
m=-2, -1, 0, 1,2;
l=0,1,2 ;
)
Инертные
газы имеют полностью заполненные эл
оболочки , таким образом заполняются
оболочки, включая Ar(18)
19ый электрон должен был бы занять
состояние 3d, однако он занимает состояние
,
по своим свойствам K подобен натрию и
литию, которые содержатся на внешней
оболочке один электрон. Здесь впервые
встречается ситуация когда состояние
с большим значение n и меньшим значением
l оказыв. энергетически более выгодным,
чем состояние с меньшим значением n и
большим значением l. Энергия состояния
электрона зависит не только от квантового
числа n, но и в результате спин. орбитального
взаимодействия от квантового числа l.
След. элемент таблицы Менделеева это
кальций Ca(20), 20 ому электрону Ca
электрически более выгодно занять
состояние 4s , чем состояние 3d.
K:
Ca:
После этого начинается заполнение M оболочки и после того как она будет полностью заполнена, начнётся дальнейшее заполнение оболочки N.
7. Давление света.
Под действием электронной составляющей электромагнит-ого. поля приводит в движение электроны вдоль поверхности. На движение электронов действует магнитная сост-ая: сила Лоренца действ. перпе-ндикулярно поверхности, а давление-есть сила , действ-щая на ед-ную площадку поверхности расположенной перпендик. к направлению действия силы. Т.о электромагнитн. Волна оказывает давление на любую поверхность, на кот-ую она падает. Максвелл показал, что давление созд-тся светом может рассчит-тся по формуле: p=ω(1+R), где ω-плотность энергии электромагнит. Волны падающей на поверхность
R-коэф. отражения
Энергия палающая на поверхность площадью S, за время t: E=ω*S*c*t
На
ед. площадку упадет энергия:
E=ω*c;
. ω=E/c;
p=
(1+R);
Рассмотрим дав.света с корпускулярной т.зрения. Давление явл. рез-том передачи импульса ед. поверхности в ед. времени:
Пусть
на поверхность падает
поток
частиц, каждая из кот-ых обладает
импульсом
и с точки зрения корпускулярной теории
p=hυ/c.
Если повер-сть зеркальная, то импульс
перед-емой пов-сти
= 2p.
(p-(-p))
Если
поверхность полностью
поглощающая то
передаваемый
ей импульс
равен
.
Предположим, что на ед. пов-сти за ед. времени падает N фотонов из них N*R отразится;
(1-R)N-поглатится. Рассчитаем суммарный импульс передаваемый ед-це поверхности за ед. времени:
p=N*R*(2hυ/c)+N(1-R)*hυ/c= (hυ/c)*N(1+R)=E(1+R)/c