Kertokaapa viisaammat, että mikä on elektronin nopeus esimerkikisi happi- ja vetyatomissa?
Minkälaisella kaavalla tuo elektronin nopeus eri atomeissa yleensä lasketaan?
Asiallisesta vastauksesta etukäteen kiittäen.
Vaari
Minkälaisella kaavalla tuo elektronin nopeus eri atomeissa yleensä lasketaan?
Asiallisesta vastauksesta etukäteen kiittäen.
Vaari
Vastaukset 11
Vanhimmat
No, jos sen elektronin ajattelee sellaiseksi epämuodottomaksi väpättäjäksi, joka leviää höllymään siihen ytimen ympärille, niin, eihän sillä sitten ole nopeutta sen ytimen suhteen. Tai siis keskiarvoisesti paikan muutos on 0.
Voi varmaan ajatelle toisinkin, vaikkapa elektronin planeetaksi sen ydin"auringon" ympäri pörräämään. Varmaan sillä on ratanopeus, mutta eipä tuota tietoa ole tarvinnut. Mihis aiot käyttää tietoa?
Vetyatomilla 1 bohrin kehällä elektronin nopeus on 2 200 000 m/s ja pyörähdysaika ytimen ympäri on
0,000000000000000152 s. Eli siis 2.2 x 10(6) m/s ja 1.52 x 10(-16) s . Laitoin nuo potenssiin korotukset sulkuihin kun en tästä näppäimistöstä niitä löydä, siitä ja neliöjuurista ja muista laskumerkeistä johtuen en yritäkkään kirjoittaa kaavaa. Nopeus riippuu paljon siitä millä kehällä se on (vertaa planeetat auringon ympäri).
Ja mitä tällä tiedolla tehdään? Atomikelloja!
Vertailun vuoksi, valonnopeus on 299 792 458 m/s
Eikös ratakäsitteestä ole luovuttu valovuosia sitten?
Nykyisinhän elektronien sijoittuminee ytimen ympärille, ja niiden liikkeet selitetään aaltoyhtälön avulla, jonka tuloksena saadaan orbitaali.
Orbitaali on tavallaan alue, jolta elektroni löytyy 95% todennäköisyydellä (määritelmä yleisessä kemiassa).
Elektronit eivät siis pyöri ytimen ympäri kiertoradalla kuten planeetat kiertävät aurinkoa.
orbitaali on siis tavallaan pallomainen kerros ytimen ympärillä jossa 95% tod.näköisyydellä osuu elektroniin jos tökkää johonkin kohtaan sinne? Täytyy siis olla myös useampia orbitaaleja kun on nämä viritystilat ja niistä johtuvat valoilmiöt kuten revontulet. No mikäs sen siellä pitää sit? Jos tähti ja planeetat on keskipakovoima-gravitaatiovetovoima tasapainossa niin eikö elektroni ja ydin ole keskipako-sähköinenvetovoima tasapainossa, ei samaa rataa mutta samalla tavalla, joten siis nopeudenkin täytynee muuttua orbitaalilta toiselle kun etäisyys muuttuu
Patu:[Ja mitä tällä tiedolla tehdään? Atomikelloja! ]
Kun en tunne tuollaista elektronin kiertonopeuteen perustuvaa atomikelloa, niin kertoisitko millainen se on? Onko se sinun keksimäsi, koska tieto on ilmeisesti aivan uusi?
Tutkippa vielä ennen herjaa.
http://encarta.msn.com/text_761577936__1/Clocks_and_Watches.html
"it would neither gain nor lose a second in more than 30 million years! "
http://www.boulder.nist.gov/timefreq/cesium/fountain.htm
Ja muuta sälää:
http://www.worldtimeserver.com/atomic-clock/ http://www.atomtime.com/
http://www.flazh.de/atomit/english/atomit.html
http://www.zdnet.de/downloads/prg/h/4/de0DH4-wc.html
http://www.handyarchive.com/Internet/Utilities/6533-On-Time-Atomic-Clock-Sync.html
"orbitaali on siis tavallaan pallomainen kerros ytimen ympärillä jossa 95% tod.näköisyydellä osuu elektroniin jos tökkää johonkin kohtaan sinne?"
Useimmat orbitaalit eivät ole pallomaisia. Todennäköisyys havaita elektroni jossain tietyssä kohdassa orbitaalia on 0. Hiukan yksinkertaisesti selitettynä: jos tökkäät orbitaalin jokaiseen kohtaan, osut 95% todennäköisyydellä elektroniin.
"No mikäs sen siellä pitää sit? Jos tähti ja planeetat on keskipakovoima-gravitaatiovetovoima tasapainossa niin eikö elektroni ja ydin ole keskipako-sähköinenvetovoima tasapainossa, ei samaa rataa mutta samalla tavalla, joten siis nopeudenkin täytynee muuttua orbitaalilta toiselle kun etäisyys muuttuu"
Elektroni on potentiaalikuopassa ytimen läheisyydessä, mutta se on stationaarisella tilalla eli selkeämmin sanottuna ei liiku mihinkään. Jos elektroni kiertäisi ympyrä -tai ellipsirataa, se säteilisi energiaa, koska kiihtyvässä liikkeessä oleva varattu hiukkanen säteilee. Tämä taas aiheuttaisi radan säteen pienenemisen ja elektroni törmäisi lopulta ytimeen.
Periaatteessa elektronin paikan voi ennustaa esimerkiksi todennäköisyystiheymistä Schrödingerin yhtälöä hyväksikäyttäen.
Hiukkasen kokonaisenergia eli kineettinen energia on p^2/2m, josta voisi johtaa lausekkeen nopeudelle yhtlöitä hyväksikäyttäen.
Toisaalta jos hiukkasen liikemäärä on tarkasti määritelty, on sen paikkaa mahdoton sanoa.
dpdq = 2ph (jossa d=delta ja h on 'h viiva sen yli') JA luonnollisesti päin vastoin, jolloin päästään siihen, että kvanttiteoriassa ei klassinen määritelmä enää toimi. Klassisen määritelmä mukaan sekä nopeus, että paikka saataisiin, mutta kvanttimekaniikan mukaan ei.
Jos asia kiinnostaa enemmän suosittelen tutustumaan vaikka fysikaaliseen kemiaan.
Liukkaalle jäälle uskaltaudun. Mutta pystyykös tuota edes mittaamaan ? Eikös tuo epätarkkuus periaate tarkoita sitä, että elektronin olinpaikkaa ja nopeutta ei voi mitata yhtäaikaa.
Eipä kyllä ole meikäläisen alaa. Joten voipi mennä pieleenkin vastaus tämä.
Kun ei jaksa laskea itse, niin kaava on dxdp>h minkä voinee muuntaa dxdvm>h, jos elektronin massa on vakio.
Lopputuloksena on ilmeisesti niin suuri nopeuden epätarkkuus, ettei sillä ole käyttöä missään, eikä ainakaan atomikelloissa.