Mérföldkövek a tudományos felfedezések - a Pauli-elv

A legjelentősebb eredménye az elmúlt dolgozó fizikus területén az anyag szerkezetének a szintjén elektron-nukleáris kilátás, olvassa el az elején a múlt században. Az egyik ilyen áttörést a tanulmány a mikrovilág ismert a tudomány történetében az úgynevezett „Pauli-elv”. Mire kiderült, hogy a kvantum természetét jelenségek, az atom, drámaian megváltoztatja sok fogalom a valóság a mikrokozmosz. És mi ez - a kvantum? Ez a fajta egy fizikai mennyiség mérő egység formájában a legalacsonyabb „rész”, amely alatt nem lehet. Például a sugara az első elektron pályája nem lehet kevesebb, mint 5,29 · 10-11 m Távolságok kisebb, mint ez az érték helytelen azt állítani -. Úgy nem létezne.

Quantum ismeri fizikai fogalmak, amelyek a tömeg, erő, energia, kibővíti a megértése a természet az elektronok és más részecskék teszik ki az atom. És persze, feltéve, hogy beszéljünk a „építőkövei a Universe”, hoztak létre eszközöket leírni őket. Azóta, az állam az elektron jellemzi négy számot, az úgynevezett kvantum. Különböző kombinációi ezek a számok határozzák meg csak a teljes és egyedi megjelenését minden elektron. Amint lehetővé vált, hogy írja le a az energia, a tér és a belső állapotok az elektron, a napirenden van, a következő kérdést - és milyen elektronok amelyben minden atom lehet sok, elszórtan helyezkednek el az atommag? Hogy ezek a „csomagolt”? A tanulmány ezt a kérdést vezetett a megfogalmazása a törvény, mai nevén a Pauli-elv. Mi a lényege?

Egy kis önképzés

1. atom legegyszerűbb forma fő alkatrészek - mag és elektronok vannak elrendezve rendre a központ és körül kering a sejtmagban. A sugarak a pályák (jelöljük n) veszi értékei egész számok kezdve egy kvantum - lehető legkisebb „részek” távolság. Abban az esetben, ha n = 1, akkor a legalacsonyabb „alacsony” pályára, ahol az elektron forog a legalacsonyabb energiájú. Az energia szintje az elektron határozza meg a kvantum n száma, amely más néven a fő. Megjegyezzük, hogy egy adott sugár n kiszámíthatjuk az elektronok száma ebben a pályára képlete N = 2 (n • N). Ez könnyen kiszámítható határa az elektronok száma a pályán bármely n számú: az első - két, a második - nyolc a harmadik - tizennyolc, stb Ez a következtetés a töltelék a kagyló mennyisége nem haladja meg az elektronok N - egy lényeges pont, amely tartalmazza a Pauli-elv.

2. Elektronikus energia és lehet alrétegeit tartalmaznak minden szinten. Ezeket L jelöli, az úgynevezett oldala (vagy orbitális) quantum szám és lehet egy értéket l 0 és 4 A L értéke határozza meg a térbeli alakja az elektron felhő: gömb alakú, súlyzó, stb

3. A mozgás az elektron, más szóval, az áram létrehozását eredményezi egy kör alakú mágneses mezőt. De ebben az esetben, az elektron orbitális van a mágneses pillanat, amelyet az jellemez, egy másik, a harmadik, a kvantum számát ml. Ez az úgynevezett mágneses kvantum számot és egy vetülete az orbitális lendülete az elektron a mágneses mező irányát. Az értékek, hogy tudják hozni a számát ml, feküdjön a tartományban -l és + l, a nulla értéket, és mindegyik lehet (2l + 1).

4. Végül az utolsó jellemzője kvantum elektron - spin. Ez csak két jellemző ms = + 1/2, és ms = -1/2. A fizikai lényege spin - mechanikus impulzusnyomatékhajtómű az elektron, amely nem áll kapcsolatban annak mozgását a térben.

Kommunikáció a Pauli-elv és a periódusos rendszer DI Mengyelejev

1925-ben a felfedezés a fizika alapvető tulajdonságait a mikrovilág készült hasonló fontossága csak a Mengyelejev táblázat. Ez kapta a nevét a „keresztapja”, és azóta ismert, mint a Pauli-elv. Kémia a tudomány anyagok és azok kölcsönhatásainak keretein belül a periódusos rendszer nem tudott magyarázatot adni sok mechanizmusok folyamatok zajlanak egyesület az atomok, molekulák, valamint az oktatás, stb Ennek fő oka az volt, hogy a részletességgel az atom, tekintve a kémia, kezdett atom fogalmak elektron mag. Ezek az atomi molekuláris mechanizmusai jöttek létre, és letelepedtek mintegy 150 évvel ezelőtt - a XIX. Egy kicsit később, AM Butlerof kidolgozott egy elméletet a kémiai vegyületek, majd felfedezték a periodikus törvény. Ez lehetővé tette számunkra, hogy bemutassa a születése molekulák atomok és ad megértését az atomi „gazdaság” a készülék.

Megértése a lényege a kvantum jellemzőit az elektron modell lehetővé vált, miután által megfogalmazott Pauli-elv. A kapott magyarázatot a kép burkolat elrendezés és a megrendelés kitöltése elektronokat. A lényege az elv az, hogy az elektronok lehet bármilyen kombinációja a fenti négy kvantum jellemzői atom, de nem állíthatók össze a két elektron, azonos minden kvantum jellemzők.

A legfontosabb eredménye a felfedezése atomi szerkezetének törvényeket, amely tartalmazza a Pauli-elv - a fizika, azaz a jellegét a jelenség, amely abban áll, kitöltő héjelektronokkal. És ez viszont adta a hátteret, hogy támogassa a periodikus törvény. Így a „kémiai” a tartalmát a általános szerkezetét az atomok és molekulák törvények kapott alapvető állítást fizika épület belső „architektúra” az atom.