Квант действия, элементарный

Бор рассматривал проблему соотношения физики и биологии На основе принципа дополнительности [6]. Он. считал, что собственно биологические законы дополнительны к законам, которым подчиняются неживые тела. Нельзя одновременно определить физико-химические свойства организма и явления жизни — познание одного исключает познание другого. Жизнь следует рассматривать ...как основной постулат биологии, не поддающийся дальнейшему анализу, подобно тому, как существование кванта действия... образует элементарную основу атомной физики [6], стр. 37). Таким образом. Бор считал биологические и физико-химические исследования дополнительными, т. е. несовместимыми, хотя и не противоречащими друг другу. Эта концепция не имеет ничего общего с витализмом, так как она отрицает существование какой-либо границы при- [c.14]

Наиболее простым элементарным химическим процессом является диссоциация молекул под действием света. Этот процесс вызывает появление в молекулярных спектрах сплошных областей поглощения. Это объясняется тем, что молекула распадается на составные части, поэтому поглощение света уже не подчиняется законам квантовой механики (кинетическая энергия частиц — продуктов диссоциации—не квантуется). [c.61]

Момент количества движения имеет размерность кг-м -с . Эту же размерность имеет и физическая характеристика взаимодействия движущихся тел — действие, которым называется произведение изменения энергии тела на время этого изменения Дж-с=кг-м2-с . Как было показано Планком, существует элементарное количество, квант действия Я/2я=й величина дейст- [c.46]

Частота электромагнитных колебаний V, поглощаемых или излучаемых атомами при таких переходах электронов, пропорциональна изменению энергии Д атома, причем коэффициент пропорциональности является универсальной постоянной — одной из основных постоянных современной физики. Он получил название элементарного кванта действия постоянной Планка), обозначается через Л и равен 6,6256- эрг-с. [c.28]

Еще в 1900 г. при изучении некоторых особенностей спектров Планк ввел допущение, что излучение электромагнитных колебаний происходит не непрерывно, а порциями, не меньшими некоторого определенного предела. Эти наименьшие количества энергии 8, названные квантами э ргии, пропорциональны частоте излучаемых колебаний е = где Н — элементарный квант действия ( 6). [c.29]

Зависимость (4.1) показывает, что осциллятор может поглощать или излучать энергию только в количествах, равных либо одному элементарному кванту е, который представляет собой произведение кванта действия Планка к на частоту излучения V, либо целому числу квантов. [c.58]

Фотохимические реакции. Реакции, протекающие под действием световой энергии, называются фотохимическими. Молекулы реагирующих веществ поглощают энергию излучения квантами Ь (к — постоянная Планка, V — частота колебания) и переходят в активированное состояние. Каждый квант поглощенного света вызывает элементарную химическую реакцию (закон фотохимической эквивалентности) [c.124]

Представление о движущейся частице подразумевает, что в каждое данное мгновение эта частица находится в совершенно определенном месте и движется в определенном направлении с определенной скоростью. Однако в области элементарных частиц мы не можем определить одновременно точно и импульс частицы и ее положение в пространстве. Гейзенберг показал, что квант действия Планка ставит границы возможностям наблюдения, так как неопределенность в величине импульса Ар электрона и неопределенность в положении Ал электрона связаны между собой в соотношении [c.16]

Элементарный квант действия (постоянная Планка) к [c.621]

При обычной температуре и рассеянном освещении реакция протекает крайне медленно. При нагревании смеси газов пли действии света, богатого ультрафиолетовыми лучами (прямой солнечный, свет горящего магния и др.), смесь взрывается. Как показали многочисленные исследования, эта реакция проходит через отдельные. элементарные процессы. Прежде всего за счет поглощения кванта энергии ультрафиолетовых лучей (или за счет нагревания) молекула хлора диссоциирует на свободные радикалы — атомы хлора [c.200]

Атомное ядро состоит из протонов р и нейтронов п. Эти частицы рассматриваются как два различных состояния элементарной ядерной частицы, называемой нуклоном. Особо высокая плотность ядерного вещества (около 10 г см ) свидетельствует о чрезвычайно больших силах, которые удерживают нуклоны в ядре. Ядерные силы действуют только на очень малых расстояниях — порядка, 10 см (Ы0 = = 1 ферма). Предполагается, что квантами поля ядерных сил являются я-мезоны (элементарные частицы с массой покоя, равной 270 массам электрона с зарядами я+, л , л ). В ядре происходит постоянное взаимопревращение протон нейтрон за счет обмена л-мезонами между нуклонами. Один нуклон испускает я-мезон, другой — поглощает [c.39]

В то же время любая электрохимическая реакция приводит к изменению заряда реагирующих частиц и, следовательно, вызывает перераспределение диполей растворителя, окружающих эти частицы. Такая реорганизация растворителя, как показывают теоретические расчеты, также сопровождается значительным изменением потенциальной энергии, а потому может служить основой для построения кривых потенциальной энергии, в которых путь реакции представляет собой некоторую обобщенную координату (у), характеризующую распределение диполей растворителя. По современным представлениям реорганизация растворителя является определяющим фактором в ходе элементарного акта разряда, хотя в общем случае необходимо рассматривать также энергию растяжения химических связей в реагирующих частицах. Концепция реорганизации растворителя приводит к следующему механизму элементарного акта в стадии разряда — ионизации. Согласно принципу Франка — Кондона, переход электрона без излучения или поглощения квантов энергии возможен лишь при условии, что полные энергии электрона в начальном и конечном состояниях приблизительно одинаковы. Выравнивание электронных уровней начального и конечного состояний происходит под действием тепловых флуктуаций растворителя. Когда в результате этих флуктуаций распределение диполей растворителя в зоне реакции оказывается таким, что оно одновременно соответствует и начальному, и конечному состояниям (см. точку А на рис. 79), то появляется вероятность квантовомеханического (туннельного) перехода электрона из металла на реагирующую частицу. Если такой переход осуществляется, то система переходит на потенциальную кривую конечного состояния и релаксирует по ней до равновесной координаты г/у. Таким образом, в наиболее простых электродных процессах энергия активации обусловлена реорганизацией диполей растворителя, необходимой для квантовомеханического перехода электрона из начального в конечное состояние. Напомним, что точно такой же механизм имеют и простейшие ионные реакции в объеме раствора (см. гл. IV). Характерной особенностью электродных процессов является то, что в них начальный уровень [c.186]

Концепция реорганизации растворителя приводит к следующему механизму элементарного акта в стадии разряда — ионизации. Согласно принципу Франка — Кондона, переход электрона без излучения или поглощения квантов энергии возможен лишь при условии, что полные энергии электрона в начальном и конечном состояниях приблизительно одинаковы. Выравнивание электронных уровней начального и конечного состояний происходит под действием тепловых флуктуаций растворителя. Когда в результате этих флуктуаций распределение диполей растворителя в зоне реакции оказывается таким, что оно одновременно соответствует и начальному, и конечному состояниям (см. рис. УП1.10, точка А), то появляется вероятность квантово-меха-нического (туннельного) перехода электрона из металла на реагирующую частицу. Если такой переход осуществляется, то система переходит на потенциальную кривую конечного состояния и релаксирует по ней до равновесной координаты у . Таким образом, в наиболее простых электродных процессах энергия активации обусловлена реорганизацией диполей растворителя, необходимой для квантово-механического перехода электрона из начального в конечное состояние. Напомним, что точно такой же механизм имеют и простейшие ионные реакции в объеме раствора (см. гл. IV). Характерной особенностью электродных процессов является то, что в них начальный уровень электрона можно варьировать в широком интервале, изменяя потенциал электрода. [c.220]

Соотношение между количеством поглощенной энергии и количеством прореагировавшего вещества впервые было установлено К. А. Тимирязевым, доказавшим, что эти количества строго подчиняются закону сохранения энергии. Позже А. Эйнштейн вывел формулу, являющуюся математическим выражением закона фотохимической эквивалентности, согласно которому каждая молекула, реагирующая под действием света, поглощает только один квант световой энергии. Следовательно, в любой элементарной реакции может принимать участие только один квант света, т.е. число прореагировавших молекул должно равняться числу поглощенных квантов. [c.48]

До сих пор были рассмотрены элементарные реакции, в которых исходные частицы находились в основном электронном состоянии и получали энергию, необходимую для преодоления энергетического барьера за счет термического возбуждения, т. е. в результате обмена энергией при соударениях между частицами реакционной смеси. Такие реакции называются термическими. Однако энергия может быть получена и другим путем — в виде кванта света электромагнитного излучения. При поглощении кванта света образуется электронновозбужденная частица, существенно отличающаяся от частицы в основном состоянии по своим свойствам, в том числе по способности к химическим превращениям. Реакции, происходящие под действием видимого или ультрафиолетового излучения, называются фотохимическими. [c.287]

Образование заметных концентраций ионов в газах осуществляется под действием очень высоких температур, квантов высокой энергии или быстрых частиц. Ионные реакции в газах включают обычно три стадии элементарные процессы образования ионов реакции их с нейтральными атомно-молекулярными частицами рекомбинацию ионов. Первая стадия связана с ионизацией частиц тем или иным способом (сильным электрическим полем, квантами света, при соударениях нейтральных частиц и т. п.). Вторая определяется протеканием ионно-атомных или ионно-молекулярных реакций. Третья характеризует ион-ионные реакции с образованием нейтральных частиц. [c.198]

Любая элементарная система (ядерная, атомная, молекулярная), поглощая энергию, переходит из более низкого энергетического состояния (уровня) в более высокое (возбужденное) состояние (рис. 14.1, переход КО- При переходе из более высокого энергетического состояния в более низкое часть поглощенной энергии испускается в виде квантов света (рис. 14.1, переходы Кг и Кз). Этот процесс может быть спонтанным (самопроизвольным), т.е. происходящим в отсутствие внешнего излучения, и вынужденным, т.е. происходящим под действием внешнего излучения. Поглощение же всегда является вынужденным процессом. [c.332]

В статье Радиационный катализ , как показывает название, рассматривается совместное действие излучения и катализа. С одной стороны, мы имеем здесь открытые системы, в которые постоянно подводится энергия извне в виде радиации. Эта энергия трансформируется под действием катализаторов в химическую энергию более низкого потенциала. С другой стороны, излучение способно также видоизменить сами катализаторы, создавать в них новые активные центры, причем не наблюдается эквивалентности между энергией радиации и энергией химического превращения квантов радиации гораздо меньше числа элементарных актов реакции. Эти случаи с точки зрения катализа особенно интересны. И, наконец, в некоторых случаях радиация способна подавлять химические реакции. Вопрос о радиационном катализе является новым и очень перспективным эта область химии быстро развивается. [c.6]

Развитие теории теплообмена не может протекать без знания законов строения молекул, атомов и других частиц, а также без знания сил взаимодействия между этими частицами. В разреженной среде нельзя ограничиваться рассмотрением только процессов теплообмена между нейтральными молекулами и их комплексами, а надо учитывать это явление в совокупности с процессом образования ионизированных, частиц, со свободными электронами, квантами (фотонами) энергии и многими другими элементарными частицами. Из анализа ассоциированного комплекса можно непосредственно определить различные дискретные энергетические состояния молекул газа и на основе этого сделать выводы относительно роли колебания и вращения ядер в молекуле при образовании комплекса из молекул пара и газа. Зная общую колебательную и вращательную энергии, а также энергию движения электронов в молекуле на различных уровнях, можно определить силы, действующие при образовании комплексов. [c.4]

Фотохимические реакции. К фотохимическим относятся реакции, идущие под действием светового излучения — видимого, ультрафиолетового, инфракрасного. В рассмотренной выше реакции синтеза хлороводорода фотохимической является стадия разложения молекул хлора [la свободные атомы дальше реакция идет по цеино.му механизму уже без участия светового излучения. Фотохимические реакции могут и пе сопровождаться цепным процессом, и таким образом каждому кванту действующего на B nie TBO света соответствует только о.тнн элементарный акт, а количество грореагировавщего вещества будет эквивалентно количеству дейст- [c.97]

Из уравнения (368) и соотношения неопределенностей Гейзенберга ДpДJ й (которое представляет собой произведение изменения импульса — на изменение координаты и соответствует кванту действия Планка) следует, что величина фазового пространственного элементарного объема в общем случае равна (/ — число степеней свободы для одноатомной молекулы /=3, двухатомной /=6 и т.д.). Фазовое пространство для всех молекул системы называют Г-пространством, и его размер, разумеется, значительно больще, чем для -пространства. Объем фазового пространства по аналогии с уравнением, (368) можно записать в следующем виде [c.293]

Квант действия проявляется также и при фотоэлектрическом эффекте (Герц, 1887 Холлуох, 1888). При облучении определенных металлов коротковолновым светом освобождаются элементарные частицы, которые можно идентифицировать как электроны. Оказалось, что [c.28]

Воздействие света (видимого, ультрафиолетового) на реакщ1И изучает особый раздел химии — фотохимия. Фотохимические процессы весьма разнообразны. При фотохимическом действии молекулы реагирующих веществ, поглощая кванты света, возбуждаются, т. е. становятся реакционноспособными или распадаются на ионы и свободные радикалы (см. синтез НС1). Фотохимические исследования представляют собой огромный теоретический интерес. Достаточно сказать, что представление о цепных процессах возникло в связи с изучением фотохимических реакций. В значительной степени под влиянием фотохимии сложилось и современное представление о механизме химических реакций как совокупности элементарных процессов. [c.202]

В динамической структуре акта действия и других структурнофункциональных единиц одновременно реализуются, как видно, физические, психофизиологические и психологические виды деятельности. Это означает, что на основе структурно-функционального принципа деятельность человека, ее отдельные кванты характеризуются комплексно. Последнее позволяет количественно оценивать условия зарождения, формирования и проявления сбоев и ошибок, комплексно характеризовать тяжесть, сложность и напряженность труда человека. Возможность многократной сборки и разборки системы без искажения ее первоначальных свойств (одно из достоинств системного метода, отмеченное выше) позволяет воссоздать условия реализации элементарных видов деятельности, проследить зарождение и развитие, тяжесть и сложность конкретного акта, трудового действия. [c.20]

Бурное развитие техники ускорения заряженных частиц позволило изучать реакции, идущие под действием протонов, дейто-нов, а-частиц, нейтронов, у-квантов, электронов и мезонов (тяжелых электронов) очень большой энергии, измеряемой сотнями и тысячами электрон-вольт. Особый интерес представляет рассеяние элементарных частиц, т. е.. так называемые р, р , р, п и п, п рассеяния. Распределение рассеянных частиц по углам и энергиям позволяет сделать определенные заключения о характере сил элементарного взаимодействия между нуклонами, без чего невозможно построение теории ядерных сил. Рассеяние на легких ядрах позволило изучить распределение нуклонов в ядрах по их кинетической энергии. Кинетическая энергия нуклонов в ядрах при этом оказывается порядка нескольких миллонов или даже десятков миллионов электрон-вольт. [c.207]

Очень важной характеристикой радиоактивного препарата является вид и энергия испускаемого излучения. Известно, что радиоактивные изотопы могут давать три вида излучения а, и у. Для радиационной химии интерес представляют препараты, являющиеся у-источниками. -Лучи, или быстрые электроны, обычно получают машинным способом — на ускорителях. а-Лучи — поток двукратно положительно заряженных ионов гелия, из-за малой проникающей способности, для практической радиационной химии значения не имеет. у-Лучи являются электромагнитным излучением, которое при взаимодействии с веществом выбивает из молекулы фото- и комптон-элект-роны, осзгществпяющие дальше в среде химические превращения. Их действие зависит от скорости или энергии, которая в свою очередь определяется энергией у-квантов, измеряемой обычно в электронвольтах. Электронвольт (эе) — внесистемная единица энергии, широко применима в радиационной технике и равна энергии, которую приобретает элементарный заряд (равный заряду электрона) при прохождении ускоряющей разности потенциалов в 1 в. 1 эв равен 1,602-10 джоулей , кратные единицы килоэлектронвольт (кэв) = 10 Об и мегаэлектронвольт (Мэв) = = 10 эв. Энергия излучения, выделяемая радиоактившдм [c.148]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология