Атом состояния стационарные

Основные положения своей теории строения атома Бор сформулировал в виде постулатов. Эти постулаты накладывают определенные ограничения на разрешенные классической физикой формы движения. Первый постулат Бора электрон в атоме может находиться только в стационарных или квантовых состояниях с дискретными значениями энергии Еп, в которых атом не излучает. Для стационарных состояний момент количества движения электрона М равен целому кратному постоянной Планка Й= (/ /2я), т. е. [c.34]

Рис. 111-27. Переходные профили парциальных давлений в случае единственного стационарного состояния катализатора (ро = 0.07 ат. Го = 695 "К, 7 ц. = 833 "К)

Если система находится в стационарном состоянии, то это выражение дает также число молекул, пересекающих площадь Д6 за 1 сек . Если теперь предположить, что каждая молекула, претерпевшая столкновение в Ат, имеет распределение скоростей, соответствующее этой области, то тогда кан<-дая такая молекула будет иметь составляющую количества движения в направлении оси у, меньшую, чем у молекул, лежащих в плоскости, на величину тУ/(1)г соз ф. Элемент объема, размещенный сходным образом, но ниже [c.158]

Рис. 111-26. Переходные профили температуры в случае единственного стационарного состояния катализатора (ро = 0,07 ат,

Рис. 111-33. Профили температуры и парциального давления компонента (стационарное состояние единственно) р=0,07 ат <о=725 С --раз в потоке ----катализатор.

Рис. 111-34. Зависимость тепловыделения реакции и теплоотвода от температуры (стационарных состояний несколько) Ро=0,15 ат Т, = 667 К.

Атом способен поглощать квант излучения, если энергия втого кванта в точности равна разности энергий каких-либо двух стационарных состояний атома. [c.11]

Рассмотрим сначала состояния одного электрона в центральном поле со сферической симметрией, иначе говоря, атом водорода в стационарном и возбужденном состоянии. Прежде всего сделаем краткий обзор экспериментальных данных, лежащих в основе теории, в особенности полученных методами атомной спектроскопии. [c.39]

К этому следует добавить, что хотя в теории Бора (как и в квантовой механике) все стационарные состояния равноправны, отличаясь друг от друга только значениями энергии и других физических величин, в действительности же, по своему физическому характеру, они существенно различны в основном состоянии изолированный атом может находиться сколь угодно долго, тогда как в возбужденном — всего лишь порядка 10- с. Эта неравноценность состояний (хотя все они полагаются стационарными ) получила свое объяснение только в квантовой теории поля, [c.14]

При вращении по таким орбитам электрон не излучает энергии и атом находится в стационарном (т е. неизменяющемся во времени) состоянии. Излучение или поглощение энергии атомом происходит только при переходе электрона с одной орбиты на другую. [c.28]

Атом водорода устроен наиболее просто — в поле ядра движется только один электрон. На так называемом одноэлектронном приближений основано описание много-электронного атома. Для полного описания состояния электрона в атоме недостаточно одного только главного квантового числа п, так как состояние электрона в одноэлектронном и многоэлектронном атоме определяется четырьмя квантовыми числами п, I, пг1 и т,. Каждый отдельный набор -квантовых чисел соответствует конкретному пространственному распределению вероятности, т. е. определенной стационарной орбитали. Квантовые числа, как и энергия электрона, могут принимать не любые, а только определенные дискретные (прерывные) квантующиеся значения. Соседние значения квантовых чисел различаются на единицу. Как уже указывалось, п — главное квантовое число — характеризует энергию электрона и размеры атомной орбитали. Оно может принимать целые значения 1, 2, 3, 4, 5, 6 и т. д. до оо. Значение п=1 отвечает уровню с самой низкой энергией (т. е. наибольшей устойчивости электрона в атоме). На этом уровне электроны связаны с ядром наиболее прочно и находятся на наименьшем среднем расстоянии от ядра. [c.13]

Второй постулат Бора (условие частот) при переходе из одного стационарного состояния в другое атом испускает или поглощает квант света, частота которого определяется соотношением [c.34]

В возбужденном состоянии электрона на II орбите (рис. 3), время его нахождения на этой же орбите сокращается за счет колебания на I и III смежных орбитах. Следовательно, в уравнении (8) значение Ат на каждой орбите возбужденного атома меньше, чем невозбужденного. Поэтому на стационарной орбите возбужденного электрона значение АЕ возрастает. Следовательно, соотношение [c.43]

В действительности квантовая химия начинает с того, что ограничивает возможности суждения о поведении электронов в атомах я молекулах. Атом в своем нормальном (основном) состоянии сохраняется неопределенно долго. Это с точки зрения квантовой механики стационарное состояние. В таких состояниях физические величины не зависят от времени. По этой причине ничего нельзя утверждать относительно движения составных элементов квантовомеханической системы. Так, нет возможности описать перемещение электрона внутри атома или молекулы. Все, что можно сказать относительно электрона, — это указать вероятности нахождения его в заданных малых областях пространства на конечном расстоянии от ядра. Следовательно, квантовая механика способна характеризовать вероятности возникновения определенных конфигураций системы, находяш,ейся в стационарном состоянии, но не движений ее или ее частей . Этот важный вывод имеет принципиальное значение и направляет внимание на методы вычисления значений физических величин, отвечающих стационарным состояниям. [c.59]

Действительно, в разветвленных процессах наряду с реакциями продолжения цепи имеет место еще и реакция разветвления, как правило, связанная с большей энергией активации, чем первые. Это приводит к тому, что реакция разветвления является наиболее медленной стадией, а следовательно, радикал (или атом), принимающий в ней участие, будет реагировать медленнее прочих радикалов. Таким образом, его концентрация в ходе всего процесса будет значительно больше концентрации остальных радикалов и поэтому ее уже нельзя считать за стационарную. 13 связи с этим Н. Н. Семенов [27] предложил для разветвленных процессов ввести в метод квазистационарных состояний следующее изменение стационарными считать концентрации всех активных центров, за исключением одного, вступающего в реакцию разветвления и потому превращающегося с наименьшей скоростью. [c.71]

Порция энергии, поглощаемая атомом, затрачивается на увеличение энергии электрона. Чем ближе к ядру находится электрон, тем сильнее он связан с ядром, тем меньшей энергией он обладает. Поэтому энергия Е-у электрона на ближней к ядру орбите всегда меньше, чем на дальней и разность между ними вполне определенна - 1 = А = Следовательно, атом может поглощать не любые, а вполне определенные порции энергии. При этом электроны удаляются от ядра, перескакивая на более дальние стационарные орбиты. Атом возбуждается. При обратном перескоке электронов атом возвращается в нормальное состояние, испуская точно такие же кванты энергии. Энергия электрона является его [c.35]

Постулаты Бора. В основе теории Бора лежат два постулата, выходящие за рамки классической физики. Согласно первому постулату атом не излучает энергию и является устойчивым лишь в некоторых стационарных (неизменных во времени) состояниях, соответствующих дискретному (прерывному) ряду возможных значений энергии Ех, г, з--- Любое изменение энергии связано с квантовым (скачкообразным) переходом из одного состояния в другое. Согласно второму постулату при переходе из одного стационарного состояния с энергией г в другое с энергией Еь атом испускает или поглощает свет определенной частоты в виде кванта излучения (фотона) /IV. Причем [c.44]

Наиболее просто рассмотреть термодиффузию в стационарном состоянии, когда поток вещества равен нулю /i = 0, но за счет постоянной разности температур АТ (ей отвечает градиент АТ/Ах) устанавливается постоянный градиент концентрации. Для стационарного состояния из уравнения Чепмена и Энскога находим [c.293]

Если пут, то происходит переход атома из стационарного состояния с более высокой энергией на орбиту с меньшей энергией с выделением кванта лучистой энергии. При п<т наблюдается обратная картина с поглощением фотона. Атомы в основном (нормальном) состоянии могут только поглощать кванты света, переходя при этом в возбужденное состояние. Возбужденный же атом может как поглощать, так и испускать фотоны. Продолжительность пребывания атома в возбужденном состоянии порядка с. [c.34]

На основании карт распределения потенциалов для каждого стационарного состояния строились карты распределения градиентов давления. При этом считалось, что потенциалу на контуре питания в 100% соответствует давление в 160 ат, а потенциалу на забое скважин в 20% соответствует забойное давление 80 ат. [c.97]

Интересное подтверждение идеи Бора о стационарных состояниях атомов и молекул было получено в результате проведения опытов ло изучению соударений с электронами эти опыты были выполнены в период 1914—1920 гг. Джеймсом Франком (1882—1964) и Густавом Герцем (1887—1963). Им удалось показать, что при столкновении быстро движущегося электрона с атомом или молекулой он отражается, теряя лишь небольшое количество кинетической энергии, если только его скорость недостаточно велика, чтобы вывести атом или молекулу из нормального электронного состояния и создать возбужденное электронное состояние или даже ионизировать данный атом или молекулу, выбив один из электронов. [c.123]

Это означает, в частности, что стационарное состояние системы на рис. 6.5, б, реализующееся при большом гидродинамическом сопротивлении коммуникаций, возможно не при всех сочетаниях значений ДГ и Ар. При задании АТ и ро устанавливаются вполне определенные значения йг, р2 и Ни Р, т. е. [c.107]

В процессе неупругого рассеяния электронов пучка рентгеновское излучение может возникать за счет двух совершенно различных процессов 1) торможения электрона пучка в кулоновском поле атома, состоящего из ядра и слабо связанных электронов, приводящего к возникновению непрерывного спектра рентгеновского излучения с энергией от нуля до энергии падающего электрона, как показано на рис. 3.32 это излучение называется непрерывным, или тормозным рентгеновским излучением 2) взаимодействия электрона пучка с электронами внутренних оболочек, которое может привести к выбиванию связанного электрона, покидающего атом в возбужденном состоянии с вакансиями на электронной оболочке (рис. 3.33). При возвращении атомов в стационарное состояние происходит электронный переход с внешних оболочек для заполнения этой вакансии. При переходе происходит изменение энергии и высвободившаяся энергия атома может проявиться либо в форме испускания рентгеновского кванта, либо в форме испускания (оже) электрона. Так как энергия испускаемого рентгеновского кванта определяется разностью энергии между четко определенными атомными уровнями, это излучение называется характеристическим рентгеновским излучением. [c.66]

Характеристическое рентгеновское излучение образуется при переходе атома из возбужденного в стационарное состояние, чему предшествовало выбивание электрона с внутренней оболочки за счет взаимодействия с высокоэнергетическим электроном пучка. Электрон пучка с достаточной энергией может выбить электрон с внутренних К-, I- или Л1-оболочек, оставляя атом в ионизованном или возбужденном состоянии (рис. 3.33). Атом релаксирует к основному состоянию (состояние с наименьшей энергией) после ионизации за время порядка 10 с. [c.69]

Поскольку фотоэффект имеет место при поглощении рентгеновского излучения, после поглощения рентгеновского кванта атом остается в возбужденном ионизированном состоянии. Далее атом переходит из возбужденного в стационарное состояние по такому же механизму релаксации, который обсуждался при рассмотрении ионизации под действием электронной бомбардировки. Таким образом, в результате поглощения рентгеновского излучения может возникать характеристическое рентгеновское излучение. Это явление называется флуоресценцией, возникающей под действием рентгеновского излучения, или вторичным излучением, в отличие от первичного, обусловленного непосредственной электронной ионизацией. Так как вторичное излучение может возникать как за счет характеристического, так и непрерывного рентгеновского излучений, то следует различать оба этих явления. [c.89]

Когда ионизованный атом переходит из возбужденного в стационарное состояние, электронные переходы могут приводить либо, как это обсуждалось выше, к возникновению рентгеновского излучения, либо к испусканию электрона (оже-эффект). Вышедший оже-электрон обладает энергией, которая является характерной для атома, так как электронные переходы происходят между строго определенными энергетическими уровнями. Показанный на рис. 3.33 оже-переход в стационарное состояние включает в себя заполнение вакансии на /С-оболочке электроном L-оболочки с последующим испусканием другого электрона с L-оболочки. [c.92]

Получается разветвленная цепь, поскольку на каждый атом О, возникающий в реакции (10.116), образуется избыточный атом Н в результате протекания реакций (10.117) — (10.119). Эти реакции дают снова атом кислорода. Атомы Н и радикалы ОН, которые обеспечивают продолжение цепи, могут исчезать при столкновении со стенкой. Если таким путем исчезает больше чем один из двух радикалов, образующихся на каждый атом Н, то число радикалов не будет возрастать в геометрической прогрессии и взрыва не произойдет, а просто будет достигнуто стационарное состояние, в котором концентрации различных радикалов остаются постоянными. Это наблюдается в области, расположенной ниже первого взрывного предела. По мере возрастания давления доля радикалов, достигающих посредством диффузии стенки сосуда, уменьшается, так что на один атом водорода образуется более чем один радикал при этом общее число радикалов по мере протекания реакции возрастает в геометрической прогрессии, и происходит взрыв. Это объяснение согласуется с тем, что в большем реакционном сосуде взрыв происходит при более низком давлении и что при добавлении в сосуд стеклянных шариков давление, при котором наблюдается взрыв, увеличивается. Добавление инертных газов снижает взрывной предел, так как они замедляют диффузию радикалов к стенкам. Переход от медленной реакции к взрыву происходит внезапно, так как, даже если из одного радикала получается в среднем лишь немногим больше одного нового радикала, все равно общее число радикалов будет возрастать очень быстро. [c.313]

В пассивном состоянии электродный потенциал алюминия облагораживается. Так, нормальный равновесный потенциал алюминия равен — 1,67В, а в 0,5 и. ЫаС1 его потенциал становится равным —0,57 В, т. е. сдвигается в положительную сторону более чем на 1 В. Удаление окисной пленки зачисткой уменьшает потенциал до —1,221 В. Пассивная пленка большей частью состоит из АЬОз или АЬОз-пНгО и имеет в зависимости от условий образования толщину от 5 до 100 им. Однако состав пленки может быть также другим в зависимости от веществ, содержащихся в окислителе. Толщина защитной пленки неодинакова, и в ней имеются поры. В порах протекает анодный процесс растворения алюминия, а катодный процесс протекает на тонких участках пленки, порядка 5—10 нм, которые обладают достаточно малым электрическим сопротивлением. Участки пленки большей толщины пpaкtичe ки совсем не пропускают ни ионов алюминия, ни электронов, поэтому эти участки изолируют металл от внешней среды. Обычно поры составляют малую часть всей поверхности, в связи с этим в гальванической паре пленка— пора алюминий в порах значительно поляризуется. При атом установившийся стационарный потенциал существенно отличается от нормального. [c.54]

Атом водорода —простейший из всех, которые изучает химия. Решение уравнения Шредингера для него позволило определить стационарные состояния атома, рассчитать его спектр и распределение электронного заряда внутри атома и обьяснить на основе этого его химическое поведение. Обобщение получеггных выводов в сочетании с некоторыми добавочными принципами позволило понять физическую сущность периодического закона и объяснить химические свойства элементов. Поэтому знакомство с химическими системами начинаем с атома водорода и водородоподобных атомов (одноэлектронных атомов с зарядом ядра 4-Ze). Примером водородоподобных систем служат ионы Не , Li +, Ве - и т. д. [c.16]

Величина разности Ат мало говорит о форме функции но определяет среднее время релаксации различных процессов, влияющих на нестационарную диффузию. Величина Ат или ее изменение с температурой и концентрацией позволяет обнаружить определенные закономерности в релаксационных процессах. Например, при изучении проникновения хлористого аллила в ноливинилацетате Мире 226] нашел, что Ат понижается с возрастанием начального давления и оно тем меньше, чем меньше конечное давление. Кроме того, величина Ат была меньшей в опытах с более тонкими пленками. Эти факты указывают на то, что аномальный характер проницаемости обусловлен напряжением набухания, которое постепенно релаксирует, пока не будет достигнуто состояние стационарного переноса. [c.321]

Рис. 111-35. Стационарные профили температуры при разных начальных температурах (стациогарных состояний несколько) р, = 0,15 ат Г( = 667 >К начальная температура катализатора равна Л- 612, 667 К В-695 °К С- 723 К В-780 °К -835 К Р-990, 1000 К и выше.

Энергии термов находят, изучая атомные спектры. Последние возникают, когда атом, поглощая или испуская квант энергии, переходит из одного стационарного состояния в другое. Как правило, оптические спектры атома связаны с переходом одного из электронов внешнего слоя. Допустимы переходы, для которых выполняются условия, называемые правилами отбора [c.42]

Для жидкофазного гидрирования (рис. 77) используют главным образом никелевый катализатор Ренея [59]. Процесс осуществляют при температуре 200° С и давлении около 40 ат (парциальное давление водорода около 30 ат) в двух последовательно работающих реакторах [49,58—60]. Водород подают в нижнюю часть первого реактора барботируя через слой жидкости, он способствует поддержанию в этой жидкости катализатора во взвешенном (суспендированном) состоянии. Тепло реакции отводится за счет испарения некоторого количества реакционной смеси и рециркуляции части жидкости вместе с катализатором через теплообменник. Из первого реактора содержащая около 5 вес. % бензола парогазовая смесь поступает для завершения реакции во второй реактор, заполненный стационарным катализатором. [c.321]

Согласно квантовой механике излучение (поглощение) происходит только при переходе из одного стационарного состояния в другое. При этом изменяется распределение электронной плотности, что с классической точки зрения отвечает появлению дипольного момента в акте перехода. Анализ показывает, что атомная (молекулярная) система под влиянием возмущения, изменяющегося во времени, например под влиянием периодически изменяющегося электромагнитного поля (света), может совершать переходы из одного стационарного состояния в другое, пог.нощая при этом квант энергии г = км = = Е"—Е . Время перехода ничтожно коротко. Время жизни в возбужденном состоянии около 10 с (за исключением особых случаев). Возвращаясь в основное состояние, атом (молекула) изучает квант с энергией е = /IV, и в спектре испускания наблюдается линия с частотой [c.35]

Атом водорода устроен наиболее просто — в поле ядра движется только один электрон. На так называемом одноэлектронном приближении основано описание многоэлектронного атома. Для полного описания состояния электрона в атоме недостаточно одного только главного квантового числа п, так как состояние электрона в одноэлектронном и многоэлектронном атоме определяется четырьмя квантовыми числами п, I, rtii и т . Каждый отдельный набор квантовых чисел соответствует конкретному пространственному распределению вероятности, т. е. определенной стационарной орбитали. [c.31]

Из уравнения (1.34) находили значения радиусов Гь Гз. гз стационарных орбит и величину энергии атома в данном состоянии. Разность Е —Е2 значений энергии в двух состояниях, одно из которых предшествует излучению кванта, а другое конечное, равна значению кванта Отсюда можно найти и частоты отдельных спектральных линий. Эти методы так называемой старой квантовой механики принесли успех в исследовании спектра водорода, но оказались неэффективными уже по отношению к ато-JVIy гелия. [c.21]

ВОЗБУЖДЕННЫЕ СОСТОЯНИЯ, энергетич. состояния атомов и молекул и др. квантовых систем, характеризующиеся избыточной по сравнению с осн. состоянием энерн гией. Согласно принципам квантовой механики, атомы и молекулы устойчивы лишь в нек-рых стационарных состояниях, к-рым отвечают определ. значения энергии. Состояние с наинизшей энергией наз. основным, остальные-возбужденными. Изменение энергии атома при переходе из одного стационарного состояния в другое связано с изменением строения его электронной оболочки (см. Атом). [c.407]

Предстациоиарная кинетика. При быстром смешении р-ров фермента и субстрата в интервале времен 10 -10 с можно наблюдать переходные процессы, предшествующие образованию устойчивого стационарного состояния. В атом предстационарном режиме при использовании большого избытка субстрата ([S]o [E]q) система дифференц. ур-ний, описывающая кинетику процессов, линейна. Решение данного типа системы линейных дифференц. ур-ний дается суммой экспоненциальных членов. Так, для кинетич. схемы, представленной выше, кинетика накопления продукта имеет ввд [c.82]

В общем случае функция 1 может иметь более сложную зависимость от времени Это бывает, когда на молекулу наложено внешнее переменное электрическое или магнитное поле, когда происходит сближение молекул или атомов при химических реакциях и др Решение уравнения Шредш1гера в таких ситуациях оказывается нередко очень сложным Важно, однако, что имеются частные случаи, когда поиск решения существенно упрощается Это относится, например, к случаю, когда атом или молекула взаимодействует с электромагнитным полем Тогда в соответствии со вторым постулатом Н Бора атом или молекула может изменить свое стационарное состояние и перейти в другое, также стационарное Результат решения уравнения Шредингера позволяет найти вероятность такого перехода (см гл 8) и интенсивность соответствующей линии в спектре поглощения или излучения В дальнейшем офаничимся проблемами, которые описываются стационарным уравнением Шредингера [c.17]

Квантовость будет проявляться только в закономерности распределения отрицательного заряда. Поскольку в исходном уравнении Шредингера никаких взаимодействий, 1фоме кулоновских, не учитывается и рассматривается стационарное состояние, то такой результат можно предвидеть В том случае, когда имеем не точную, а приближенную функцию, пользуясь аналогичным выражением для силы действующей на некоторый атом или координату, должны помнить, что плотность распределения электронного заряда уже не является истинной плотностью Употребление приближенной функции может привести и нередко приводит к такому факту, что соответствующее ей электронное облако молекулы перестает удерживать ядра молекулы в истинных равновесных состояниях Если бы электронная функция была точной, то тогда для равновесной конфигурации молекулы силы, действующие на все атомы, равнялись бы нулю При использовании приближенных функций это условие нередко не вьшолняетоя, и его можно применить для оценки точности вычислений приближенной электронной функции [c.113]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология