Historiku i zbulimeve shkencore - parimi Pauli

Arritjet më të rëndësishme të fizikanëve të fundit që punojnë në fushën e strukturës së materies në nivel të elektron-bërthamore pamje, i referohen në fillim të shekullit të kaluar. Një nga këto përparime në studimin e Microworld është i njohur në historinë e shkencës quajtur "parimi i Pauli." Deri në kohën që u bë e qartë se natyra kuantike e fenomeneve që ndodhin brenda atomit, duke ndryshuar në mënyrë dramatike shumë koncepte në lidhje me realitetin e mikrokozmos. Dhe çfarë është ajo - kuantike? Ky lloj i një sasie të matur njësi fizike në formën e ulët "pjesë" e saj nën të cilin nuk mund të jetë. Për shembull, rrezja e orbitës së parë elektronike nuk mund të jetë më pak se 5.29 · 10-11 m Distanca më pak se kjo vlerë është e gabuar për të thënë -. Ata nuk do të ekzistonte.

Quantum janë koncepte të njohura fizike, të cilat janë në masë, forca, energjia, zgjeron kuptimin e natyrës së elektroneve dhe grimcat e tjera që përbëjnë atomin. Dhe, sigurisht, në varësi të flasim për "blloqet e ndërtimit të Universit", janë krijuar mjete për të përshkruar ato. Që atëherë, gjendja e elektroneve është e karakterizuar nga katër numra, të quajtur kuantike. Kombinime të ndryshme të këtyre numrave është e përcaktuar vetëm pamjen e plotë dhe unike të çdo elektron. Pasi u bë e mundur për të përshkruar energjinë, hapësirën dhe shtetet e brendshme e elektronike, në rendin e ditës mori pyetjen e mëposhtme - dhe se si elektronet të cilat secili atom mund të jenë të shumta, janë të vendosura rreth bërthamës? Sa janë ata "të mbushura"? Studimi i kësaj çështjeje ka çuar në formulimin e ligjit, i njohur tani si parim përjashtimit Pauli. Cili është thelbi i saj?

Pak vetë-edukimi

1. atom në formën e tij të thjeshtë ka komponente kryesore - bërthama e elektrone janë të predispozuar përkatësisht në qendër dhe në orbitë rreth bërthamës. Radii e orbitave (n pėrcaktuara) të marrë vlerat e integers duke filluar me një kuantike - minimale të mundshme "pjesë" distancë. Për rastin kur n = 1, ne kemi më të ulët orbitën "e ulët", në të cilën elektron vishet me energji të ulët. Niveli i energjisë së elektroneve përcaktohet nga numri kuantik n, e cila quhet edhe kryesor. Re se per nje radius dhënë e n mund të llogaritur numri i elektroneve ne kete orbitë nga formula N = 2 (n • n). Ky numër llogaritet lehtë kufiri i elektroneve në orbitën me ndonjë numër n: e para - dy, në të dytin - tetë në të tretë - tetëmbëdhjetë, etj Ky përfundim i mbushjen e predhave në një vlerë prej elektroneve nuk tejkalon N, - është një pikë thelbësore që përmban parimin Pauli përjashtimit.

2. Energjia elektronike dhe mund të ketë nënshtresa çdo nivel të madh. Ata janë pėrcaktuara nga l, i quajtur krah (ose syrit) numri kuantik dhe mund të ketë një vlerë prej l 0 deri në 4. Vlera e l përcakton formën hapësinor e elektronike re: sferike, trap, etj

3. Lëvizja e elektroneve, me fjalë të tjera, rrjedha aktuale çon në krijimin e një fushe magnetike rrethore. Por në këtë rast, elektron orbital është momenti magnetik, i cili karakterizohet nga një tjetër, i tretë, kuantike numri ml. Ajo quhet magnetike numri kuantik dhe një projeksion i momentit syrit të një elektron në drejtim të fushës magnetike. Vlerat që mund të marrë numrin e ml, qëndrojnë në varg nga -l deri + l, me vlerë zero, dhe të gjitha prej tyre mund të jetë (2l + 1).

4. Së fundi, karakteristikë e fundit e elektroneve kuantike - tjerr. Ajo permban vetem dy ms veçori = + 1/2 dhe MS = -1 / 2. Esenca fizike e rrotullimit - një moment mekanik i momentit të elektroneve, e cila nuk ka lidhje me lëvizjen e saj në hapësirë.

Komunikimi i parimit Pauli dhe sistemi periodik DI Mendeleev

Në vitin 1925 zbulimi në fizikë të pronave themelore të Microworld është bërë të krahasueshme për nga rëndësia vetëm në tryezë Mendeleev. Ajo mori emrin e tij "nun" dhe ka qenë që njihet si parim përjashtimit Pauli. Kimi si shkencën e materialeve dhe ndërveprimet e tyre në kuadër të sistemit periodik nuk mund të shpjegojë shumë nga mekanizmat e proceseve që po ndodhin në Shoqatën e atomeve, molekulave, dhe edukimit, etj Arsyeja kryesore ishte se niveli i detajeve të atomit, në aspektin e kimisë, filloi thelbin koncepte atomike elektron. Këto koncepte atomike-molekulare janë shfaqur dhe themeluar vetë rreth 150 vjet më parë - në shekullin e nëntëmbëdhjetë. Pak më vonë, JAM Butlerof zhvilluar një teori e komponimeve kimike, dhe më pas u zbulua ligjin periodik. Kjo na lejohet të paraqesin lindjen e molekulave nga atomet dhe të japë një kuptim të "ekonomisë" atomike të pajisjes.

Kuptimi thelbin e karakteristikave kuantike të modelit elektronike u bë e mundur pasi është formuluar nga parimi Pauli. Me atë ka marrë një shpjegim të marrëveshjes shell foto dhe rendin e mbushjes elektronet. Thelbi i parimit është se elektronet mund të ketë ndonjë kombinim të katër karakteristika kuantike e mësipërme atomit, por nuk mund të përbëhet nga dy elektroneve, identike në të gjitha karakteristikat kuantike.

Rezultati kryesor i zbulimit të strukturës atomike të ligjeve, e cila përmban parimin Pauli përjashtimit - fizikë, dmth, natyra e fenomenit, e cila konsiston në plotësimin elektronet shell. Dhe kjo, nga ana tjetër, i dha sfondin për të mbështetur ligjin periodik. Kështu, "kimike" përmbajtja e strukturën e përgjithshme të atomeve dhe molekulave ligjeve marrë afirmimin e saj themelore në fizikë duke ndërtuar "arkitekturës" të brendshme të atomit.