Scan0017 4

Odpowiedz, czy będzie trwałe jądro	atomu helu jiHe powstałe w wy-
niku następującej reakcji:
e + Jn |He.
Masa cząstek wynosi: ^He . .	. . . . 5,0137 mu,
^42He . .	. . . . 4,0039 mu,
0^n • •	. . . . 1,0089 mu.

8. Uwzględniając wartość liczb magicznych podaj, które z następujących izotopów będą trwałe:

gKr, ^Rb, fjKr, ^Zr, gMo, ^JSXe.

III. Uzupełnij następujące równania:

1.	27C0 + on ->		+ !H
2.		42 IZ" 19JN	+ :h
3.	lÓNe + !H	18r? 9^	4- 1
4.	3Li + ;H ->	1 U ~r o^11
5.	+ 2He	^17o 8^W	+

1.4. BUDOWA POWŁOKI ELEKTRONOWEJ

Mówiliśmy już, że wyniki eksperymentów dowodziły stale, że wyobrażenia fizyki klasycznej nie mają zastosowania w świecie wymiarów atomowych — mikroświecie. Pierwszym dowodem tego faktu był model kwantowy atomu — model Bohra. Następnie okazało się, że także elementarnych cząstek, z których zbudowane są atomy, nie możemy wyobrażać sobie jako obrazów przypominających makrocząstki. Przyczyną tego są cechy i specyfika ruchu mikrocząsteczek. Specyfika ta spowodowana jest ich dualistycznym, korpuskularno-falowym charakterem oraz statystycznym charakterem praw, rządzących mikroprocesami.

Elektrony posiadają właściwości nie tylko korpuskularne (jak uważał Bohr), lecz także falowe¹.

Aktualne poglądy dotyczące charakteru elektronu można by ująć nas tępująco :

—    elektron ma charakter dualistyczny,

—    odnosi ssę do niego zasada Heisenberga (W. Heisenberg, fizyk niemiecki), zasada nieoznaczoności (nie można równocześnie określić dokładnie jego położenia i pędu)², podana w 1927 r.

Zasada nieoznaczoności opisuje jedną z cech charakterystycznych mi~ krocząsteczek i określa, z jaką ograniczoną dokładnością możemy opisać pęd rnikrocząsteczek za pomocą wielkości fizycznych, którymi opisujemy makrocząsteczki.

Uwzględniając hipotezę o dualistycznym charakterze światła A. Einstein (fizyk niemiecki, 1870—1955) wyjaśnił efekt fotoelektryczny. Uważał on, że światło ma charakter nie tylko falowy, lecz także korpuskularny.. Na tej podstawie został później wyjaśniony cały szereg zjawisk, związanych z dualistycznym charakterem światła.

E. Schródinger (fizyk austriacki, 1887—1961) wykorzystując specjalne metody matematyczne doszedł w roku 1926 do równania falowego³, którego rozwiązanie stanowi funkcja fałowa ;// (czytaj: psi) i odpowiadające jej wartości energii. Absolutna wartość kwadratu tej funkcji falowej określa prawdopodobieństwo występowania elektronów w przestrzeni otaczającej jądro.

Miejsce najbardziej prawdopodobnego występowania elektronów wokół jadra nazywa się orbitaSem.

Z wyjaśnienia wynika, że elektron nie krąży po torach wokół jądra, ale że najprawdopodobniej porusza się w określonych przestrzeniach (orbitalach).

31

1

Np. podczas przepływu elektronów przez folię niklową lub złotą o:a przy dyfrakcji elektronów na kryształach obserwowano podobne zjawiska jak podczas falowania. Na str. 12 zamieszczony jest rysunek, przedstawiający ugięcie wiązki elektronów przy przejściu przez cienką folię metalową. Powstały obraz dyfrakcyjny jest analogiczny do obrazu, jaki obserwujemy przy ugięciu promieniowania elektromagnetycznego. Dowodzi to, że intensywność fal w dowolnym miejscu przestrzeni jest proporcjonalna do liczby elektronów w danym miejscu.

j

2

Pęd jest to iloczyn masy i prędkości.

3

Podstawowe równanie Schrodingera (dla cząstek znajdujących się w polu potencjalnym) :

,,, 8n²m    /

AW+ -_h2-(E-U)\|/-0

E — energia kinetyczna,

U — energia potencjalna,

A — tzw. operator Laplaca, wyrażający skomplikowany stosunek pomiędzy współrzędnymi cząstki,

— funkcja falowa.