Основные характеристики уровней энергии

Поскольку полная энергия Е электрона является его основной характеристикой, учитываемой волновым уравнением, ее значение и определяет вероятность нахождения электрона на той или иной атомной орбитали. В зависимости от энергии электрон в атоме занимает определенный уровень (К, Ь, М, N и т. д.), отождествляемый со слоем (1,2,Зит.д.), на который указывает значение главного квантового числа п. [c.45]

При обратном перескоке электронов атом возвращается в нормальное состояние, испуская точно такие же кванты энергии. Энергия электрона является его основной характеристикой, определяющей орбиту электрона. Запас энергии электрона определяет уровень энергии , которой обладает электрон. [c.31]

Теория строения атома водорода, разработанная Бором (1913), сочетала ядерные представления с квантовой теорией. Она позволила установить основные законы движения электронов в атомах и связала их с природой образования спектральных линий. Очень существенным было принятие прерывности энергетических характеристик электронов атома, что соответствует их расположению слоями или оболочками вокруг ядра. Главное квантовое число характеризует номер электронной оболочки, в которой движется электрон, или его уровень энергии. [c.54]

В ряде устройств (волновые твердотельные гироскопы, пробные массы гравитационных антенн и др.) в качестве чувствительных элементов используются механические резонаторы, изготовленные из кварцевого стекла и имеющие низкий уровень потерь энергии упругих колебаний. Хотя их основной характеристикой является не частота, а добротность, очевидно, что и для этого типа резонаторов процессы сорбции будут приводить к ухудшению параметров. При этом можно ожидать, что молекулы воды, способные образовывать прочные связи с кремнекислородной сеткой кварцевого стекла, будут наиболее активным адсорбатом. [c.147]

Как показано выше, на основные аэродинамические характеристики исследуемой конструкции сушильного аппарата существенное влияние оказывают геометрические параметры входа и выхода. Рассмотренные характеристики отражают важнейшие свойства аппарата, так как по ним можно судить о затратах энергии потоком на создание закрутки и преодоление сопротивлений входа и выхода. Поэтому их можно использовать в качестве основных критериев оценки аэродинамики аппарата и эффективности его использования в целом. При этом оптимальными должны быть признаны такие конструкции, в которых обеспечивается максимальный уровень окружных скоростей в камере при минимальном гидравлическом сопротивлении. Уменьшение гидравлического сопротивления аппарата, как известно, позволяет применить более экономичное тягодутьевое оборудование, а рост окружных скоростей приводит к увеличению относительных скоростей на этой основе удается интенсифицировать процессы тепло- и массообмена в сушильном аппарате. [c.168]

Одному электронному переходу отвечает в спектре целая система полос, перенесенная из инфракрасной части спектра, где она наблюдалась в случае колебательно-вращательного спектра, в ультрафиолетовую или видимую часть. При этом характеристики, определяющие колебательную и вращательную энергию (V и J), в молекуле с возбужденным электроном и в молекуле, находящейся в основном состоянии, различны. Распределение интенсивности в системе полос определяется следующими обстоятельствами. При переходе электрона на более высокий уровень расстояние между ядрами не изменяется (принцип Франка—Кондона). [c.527]

Энергия связи. Химическая связь возникает лишь в том случае, если полная энергия взаимодействующих атомов уменьшается, следовательно, при образовании химической связи всегда выделяется энергия. Количество энергии, выделяющейся при образовании химической связи, называется энергией связи. Эта величина является важнейшей характеристикой прочности связи, ее выражают в килоджоулях на 1 моль образующегося вещества. Энергию связи определяют, сравнивая с состоянием, предшествовавшем образованию связи. Например, энергия связи хлорида водорода, равная 431,8 кДж/моль, показывает, что по сравнению с основным состоянием водорода Is и основным состоянием хлора ls 2s 2p 3s 3p , сумма энергий которых принята за исходный уровень, при образовании НС выделилась энергия в количестве 432 кДж/моль. [c.32]

Таким образом, рентгеновские данные указывают на существенные структурные изменения в ходе интенсивной механической обработки для обоих пероксидов. При этом анализ экспериментальных данных показывает на сходное поведение структурных характеристик ВаОг и СаОг в процессе обработки. Для обоих пероксидов в процессе механической обработки обнаружено появление существенных микродеформаций, которые на определенном этапе приводят к скачку в значениях параметров элементарной ячейки. Размеры блоков мозаики в процессе обработки ВаОг и СаОг не изменяются. Энергия механического удара в этом случае расходуется, в основном, на генерацию точечных дефектов. В результате, сразу же после первой обработки, в обоих веществах появляются микродеформации (рис. 6), существенный их уровень поддерживается на протяжении всего процесса механической обработки. Достижение максимальных значений микродеформаций сопровождается скачком в значениях периодов элементарных ячеек и ширины линий отдельных отражений для обоих материалов (рис. 5а и 5.6). В результате вычислений по формуле (3(20) = 4 tg(0) для ВаОг получены максимальные значения микродеформаций для отражения (103) = 0,17(3) - 0,21(4)%, для отражения (114) = 0,14(3) - 0,18(4)%, а для отражения (004) = 0,15(3) - 0,19(4)%. Соответствующие расчеты для СаОги отражения (103) дали значения = 0,25(4) - 0,34(5)%. [c.32]

ДЛЯ калибровки спектрометров и схем совпадений. Энергия у-квантов определенная с высокой точностью с помощью кристаллического спектрометра и при исследовании электронов конверсии на магнитном спектрометре, составляет 0,411775 0,000007 Мэв. При анализе на магнитном спектрометре коэффициенты внутренней конверсии рассчитывали путем сопоставления площади под кривыми пиков внутренней конверсии с площадью под всей кривой -спектра. Наиболее надежным значением коэффициента внутренней конверсии на A -оболочке считают 0,028, отношение K/L принимают равным 2,9 и отношение Ь 1Ь ц/Ьш — 2,272,4/1,0. Из этих данных следует, что переход с энергией 0,412 Мэв является электрическим квадрупольным переходом Е2). Поскольку основное состояние четно-четного Hg имеет, по-видимому, характеристику О-Ь, то в соответствии с общим правилом для первых возбужденных состояний четно-четных ядер уровень с энергией 412 кэв имеет конфигурацию 2-j-. Форма спектра -частиц, испускаемых при дезактивации возбужденного состояния с энергией 0,962 Мэв, соответствует разрешенному переходу или переходу первого порядка запрещенности. По этой причине изменение спина должно составлять О или 1. Значение lg ft из уравнения (25) гл. VIH оказывается равным 7,7, что указывает, по всей вероятности, на переход первого порядка запрещенности и, следовательно, на отрицательную четность (—) Аи . Конфигурация (1—) для Аи , по-видимому, исключается, поскольку в этом случае -переходы в основное и возбужденное на 412 кэв состояния Hgi имели бы одинаковый порядок запрещения. Однако переход в основное состояние не является преобладающим и, следовательно, должен иметь большее значение lg ft, чем наблюдаемый -переход с энергией 962 кэв. Вероятные значения спина и четности для Ап составляют, таким образом, 2— или 3—. [c.428]

Сочетание этих трех характеристик определяет оптимальное динамическое состояние дисперсных систем в разнообразных гетерогенных процессах, которые осуществляются в аппаратах с внешним подводом механической энергии. Это состояние определяют три основных условия 1) минимальный уровень эффективной вязкости высококонцентрированной дисперсной системы, соответствующий полному и изотропному разрушению структуры 2) полное дезагрегирование — пептизация системы 3) однородное распределение компонентов, прежде всего различных твердых фаз в объеме системы в ходе гетерогенных процессов, т. е. исключение расслоения и образования осадков в результате седиментационных процессов. Независимо от того, сопровождаются или нет химико-технологические процессы в дисперсных системах с твердыми фазами химическими и фазовыми превращениями, указанные три условия оптимального динамического состояния в совокупности обеспечивают достижение максимальной однородности структуры реальных дисперсных материалов. [c.246]

Сформулируем основные требования к искомому уравнению. Прежде всего это волновое уравнение, и поэтому можно думать, что оно обладает по крайней мере некоторыми свойствами обычных волновых уравнений, описывающих, например, колебания струны скрипки, в данной книге рассматриваются в основном характеристики систем, не зависящие от времени. Будем исследовать допустимые уровни энергии атома или молекулы, игнорируя то обстоятельство, что вследствие испускания излучения или других процессов, меняющих энергию, уровень может существовать лишь короткое время. Таким образом, искомое уравнение не будет содержать времени. В частности, в него не будут входить производные по времени (в противоположность широкоизвестному математическому описанию волнового движения таких систем, как струна скрипки). Однако следует ожидать, что те величины, которые входили бы в классическое рассмотрение — кинетическая энергия частиц, отталкивание частиц с одноименными зарядами и притяжение с разноименными — должны [c.19]

Первый постулат Бора. Бор предложил гипотезу о существовании стационарных состояний, в которых притяжение электрона к ядру точно уравновешивается центробежной силой. В этих состояниях электроны могут оставаться неопределенное время, не теряя энергии. Для каждого из стационарных состояний Бор рассчитал радиус круговых орбит, скорость движения электрона и величину энергии. На рис. 3 представлена модель атома водорода по Бору. На рисунке видно, что каждому стационарному состоянию электрона соответствует харакеристика, названная главным квантовым числом, обозначаемым буквой п. Главное квантовое число определяет основную характеристику электрона в атоме — общий запас его энергии и расстояние электрона от ядра атома. Каждому значению п соответствует определенный энергетический уровень, характеризуемый значениями П[,П2,Пз, П4... и соответствующими величинами энергии ,- 2. з. 4,. ... Если п = 1, то электрон находится в состоянии с минимальной энергией (на самом низком из возможных энергетических уровней). Это соответствует значению энергии =1. Понятно, что электрон при этом будет двигаться по самой ближней к ядру орбите с минимальным значением радиуса г. [c.34]

Густота периферийной решетки допастей рабочего колеса. Основная часть потерь энергии осевого насоса имеет место в его.рабочем колесе вследствие больших скоростей и диффузор ности течения в нем. Главной характеристикой лопастной системы колеса, оказывающей преимущественное влияние на уровень потерь энергии в нем, является густота решеток лопастей. Например, профильное сопротивление насосной решетки профилей в первом приближении является суммой потерь трения и диффузорных. Первые с ростом густоты решетки увеличиваются, вторые — уменьшаются. Следовательно, должно существовать так(Ье значение густоты, при которой суммарные потери энергии в решетке при прочих равных условиях минимальны. [c.264]

Дальнейшие исследования спектра конверсионных электронов РЬ о41 2 с помощью магнитных спектрометров выявили три дополнительных перехода с малой интенсивностью два перехода примерно равной интенсивности (0,3% интенсивности основного перехода) с энергиями 289 и 622 кэв и еще один переход с энергией 633 кэв и еще меньшей интенсивностью. Наиболее вероятное размещение и порядок мультипольности этих переходов представлены на рис. 99 совместно с данными о коэффициентах внутренней конверсии, подтверждающими эти предположения. Таким образом, в схеме распада появляется второй (4+) уровень с энергией 1,563 Мэв. Следует отметить, что схема распада Pb204i 2 gg обязательно включает все возбужденные уровни РЬ в рассматриваемом энергетическом интервале. При распаде 12-часового Bi , протекающем путем захвата электрона, по-видимому, заселяются два дополнительных уровня между состояниями с энергией 1,563 и 2,186 Мэв. Эти состояния, хотя и не вполне еще охарактеризованные, имеют, видимо, довольно низкие значения спинов и, следовательно, практически не заселяются при распаде изомера с характеристикой 9—. РЬ располагается в переходной области между сферически симметричной конфигурацией РЬ с завершенными оболочками и областью сильно деформированных ядер, которая начинается около осмия. В этой переходной области трудно интерпретировать спектры, поскольку состояния, возникающие при возбуждениях отдельных частиц, и колебательные состояния могут располагаться в одном энергетическом интервале (ср. гл. IX, стр. 295). Однако, как следует из зависимостей, наблюдаемых для соседних четно-четных ядер [36], два первых возбужденных состояния РЬ ", по-видимому, следует приписать возбуждению за счет коллективных колебаний. [c.433]

Вторым существенным недостатком рассмотренных критериев является то, что они позволяют соразмерить лишь величину полезного эффекта, получаемого в аппарате, с идущим на это расходом энергии. Иными словами, эти критерии показывают, насколько выгоден аппарат физически. Однако они совершенно ничего не говорят о том, является Ли выгодным выбранный вариант при его реализации, учитывая технологию изготовления, уровень цен на различные узлы (детали и энергию и т. п.). т. е. насколько выгодно осуществление этого варианта в условиях данного общества, имеющего определенный уровень производства и характер ценообразования. Выгодность любого устройства определяется в конечном счете затратами труда й материальных средств, необходимых для достижения заданной цели. Поэтому основным критерием, определяющим эффективность любого процесса, в том числе и процесса теплообмена, является технико-экономическая эффекти.вность. Таким критерием может быть характеристика, учитывающая материальные затраты на всех стадиях изготовления и эксплуатации аппарата. [c.299]

Если бы можно было точно рещить уравнение Шредингера для молекулы, мы получили бы полный набор энергетических уровней и соответствующих им волновых функций, посредством которых легко найти искомые характеристики. Невозможность точно решить уравнение Шредингера для такой сложной системы, как молекула, приводит к необходимости отыскания приближенных решений. Одним из таких приближений является интерпретация незанятых молекулярных орбиталей, получающихся при расчете основного состояния молекулы методом МО ЛКАО, как состояний, в которые переходит электрон при возбуждении. Однако достаточно хорошего совпадения результатов этого расчета с экспериментальными данными при такой интерпретации не наблюдается. Это объясняется тем, что с помощью вариационного принципа можно получить только минимальную энергию. Для отыскания первого возбужденного уровня следовало бы решать другую вариационную задачу, в которой искомая функция должна обеспечивать минимум энергии при дополнительном условии ее ортогональности к волновой функции основного состояния. Однако решение такой задачи очень сложно и нецелесообразно, поскольку оно позвол5 ет получить только один возбужденный уровень, а не спектр уровней. Поэтому следует идти другим путем — уточнять решение приближенного уравнения, например методом конфигурационного взаимодействия (см. гл. I). [c.131]

В табл. 12,3 приведены основные энергетические показатели компрессионной холодильной установки в различные периоды года. Анализ табличных данных показывает существенное улучшение энергетических характеристик холодильной машины в результате снижения температуры конденсации в осенне-весенний и зимний периоды, однако эксергетический к, п, д. холодильной установки в целом резко падает вследствие роста потерь от необратимости теплообмена в оборотной системе водоохлаждения. Для того чтобы избежать обмерзания градирни в зимнее время, температуру охлал4денной воды поддерживают не ниже 10—12 °С, отключая (полностью или частично) вентиляторы [6]. Параметры атмосферного воздуха в. этот период значительно ниже. В результате тепловой поток переносится в холодильной машине на температурный уровень, превышающий температуру атмосферного воздуха на 15—20 °С и более. В зимнее время более экономичным было бы использование воздушных конденсаторов с температурным напором 10—12 °С, при этом исключаются затраты энергии на циркуляцию воды и прочие расходы на эксплуатацию градирен. Летом, наоборот, применение оборотной системы позволяет существенно снизить температуру конденсации и уменьшить расход энергии, В конечном итоге предпочтительность использования конденсаторов с воздушным или водяным охлаждением определяется технико-экономическим расчетом, следует лишь иметь в виду, что при использовании аммиака и фреона-22 предельная температура конденсации ограничена условиями прочности для компрессоров по ГОСТ 6492—76 — температурой +42 °С, для компрессоров по ОСТ 26.03-943—77 — температурой 50 °С [9, 23]. [c.376]

При анализе свойств аквакомплекса титана полоса поглощения в его оптическом спектре была приписана фотопереходу -электрона из основного состояния 2 на возбужденный уровень eg. Аналогичный подход, очевидно, справедлив и в случае рассматриваемого экси-комплекса. Величина —энергия фотоперехода — будет представлять собой разность энергий уровня, на котором расположен -электрон, и одного из более высоко расположенных уровней. Основываясь на ряде самых простых представлений теории и обширном экспериментальном материале, попытаемся в самых общих чертах представить себе оптические характеристики такого образования. [c.105]

Используемые в радиационной химии полярные растворители имеют практически весьма близкие диэлектрические характеристики. Поэтому величина энергии оптического перехода в основном будет определяться свойствами 0-электронов лигандов, которые создают расщепляющее кристаллическое поле и участвуют в образовании связей в комплексе. При этом природа самого лиганда может в заметной степени варьироваться, не вызывая резких изменений в положении полосы оптического поглощения. Выше уже говорилось, что переход электрона на возбужденный уровень эквивалентен появлению на основном уровне положительной дырки. Поэтому, даже в случае нейтральных растворителей центральную молекулу можно условно рассматривать как положительный ион, а, следовательно, величина расщепления должна определяться в первую очередь электроотрицательной группой лиганда-иона или цолярной молекулы. [c.108]

С. 3. Рогинский I (Москва, СССР). В развиваемой ими теории авторы доклада 43-исходят из предположения о решающей роли теплот адсорбции водорода для расположения переходных металлов в ряд по каталитической активности. В принципе определяющая роль таких термохимических и термодинамических характеристик возможна при определенных видах контролирующих стадий, и на Конгрессе было приведено немало примеров такого рода зависимостей. Удивительным, однако, является то, что ни скорость, ни энергия активации хемосорбции этилена не фигурируют в теории. Возможно, что это определяется несовершенством некоторых исходных данных. В частности, экспериментальные данные Бика, фигурирующие в докладе как исходные, в основном получены более 20 лет тому назад. Уровень чистоты поверхности в этих работах, выполненных еще до появления современной ультравакуумной техники, не обеспечивал достаточной воспроизводимости, да и сами металлы с современной точки зрения были недостаточно чисты. Поэтому этими данными лучше было бы не пользоваться, поскольку они нуждаются в проверке. Мы надеемся осуществить эту проверку в недалеком будущем, и я не сомневаюсь, что она внесет серьезные поправки в ряд активностей Бика. Мне хотелось бы подчеркнуть большое значение прогноза авторов о существовании 400-кратного резерва каталитической активности в ряду переходных металлов при переходе от лучшего из катализаторов Бика — родия к еще не выявленному металлу или сплаву с более выгодным оптимальным значением теплоты адсорбции водорода. Этот очень редкий в катализе числовой прогноз было бы интересно проверить и хотелось бы узнать, как авторы думают это сделать. Мне очень понравился детальный и убедительный кинетический анализ проблемы-применительно к выбранной стадийной схеме. [c.473]

Основной экспериментальный подход состоит в том, чтобы, изучая определенные физические параметры (люминесцентные, парамагнитные) специально внедренных во внутрь белка низкомолекулярных соединений, получить характеристику подвижности окружающей их среды, т. е. характеристику внутримолекулярной подвижности белка. Люминесцентные методы позволяют измерять внутримолекулярную подвижность белка, изучая, как зависит от температуры положение максимума люминесценции введенной в белок метки максимума либо собственной люминесценции триптофана белка. При поглощении кванта света люминесцирующей молекулой один из двух л-электронов переходит на возбужденный синглетный уровень 51 (рис. 9.1), а вся молекула при этом переходит в синглетное возбужденное состояние. При переходе в возбужденное состояние запас колебательной энергии молекулы кратковременно повышается, а затем за время 10 "- 10" с происходит диссипация колебательной энергии и релаксация на нижние колебательные подуровни того же самого электронного состояния 51. В возбужденном состоянии 51 молекула живет т = 10 - 10 с, после чего она может вновь вернуться на основной уровень 5о либо с испусканием кванта флуоресценции, либо безызлучательно, рассеивая в тепло энергию электронного возбуждения. За время т существования состояния 51 спин электрона на уровне 51 может изменить свою ориентацию на противоположную. Тогда он станет параллельным спину оставшегося -ранее спаренного с ним п электрона. В этом случае происходит переход молекулы в три-плетное состояние 51 —> Г, в котором спины электронов на 5о-и Г-уровнях параллельны (рис. 9.1). Переход в основное состояние Г —> 5о теперь также требует переориентации спинов вновь на антипараллельную. Поэтому вероятность Г -> 5о перехода мала, а время жизни состояния Т велико по сравнению с состоянием 51 и составляет 10" - 10 с и [c.101]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология