Atomların Enerji Səviyyələri

Atomlar bütün maddelerin inşa edici bloklarıdır. Bu atomlarda, protonlardan ve nötronlardan oluşan bir merkezi bölüm (Şəkil 1-də N) vardır və bu merkezi etrafında elektron adı verilen parçacıklar dövr edir. Sonra, gözət edilən maddənin bütün elektronlarının eyni yolda dövr etmediyini qeyd etmək lazımdır. Amma bu, onların devriyye yollarının təsadüfi olabilecəyi demək deyil. Yəni, müəyyən bir atomun hər bir elektronu özünə məxsus bir yol, orbit adı verilən, var ki, bu orbitlər atomun enerji səviyyələri kimi tanınır.

Bu, onların hər birinin Planck sabiti və tezliyin tam ədəd çoxluğu kimi ifadə edilən məhsul olan məxsus bir miktardan enerjiyə malik olmasıdan ilə bağlıdır
Burada h Planck sabitidir və υ tezliyidir.

Şəkil 2, elektron volt (eV) cinsindən fərqli enerji səviyyələrin (və beləliklə, onlarda mövcud olan bütün elektronların) sonlu enerjisini göstərir. Şəkildən, elektronların enerjisinin atomun mərkəzindən uzaqlaşdıqca artdığını görə bilərsiniz. Məsələn, birinci enerji səviyyəsində (E1) olan elektronun -13.6 eV enerjisi var, ikinci (E2) səviyyəsində olan elektronun enerjisi isə -3.4 eV və s. Belə davam edərək, enerji 0 eV olan səviyyəyə, yəni E∞ səviyyəsinə gələ bilərsiniz.

İndi, materiala xarici enerji (işığın da olmasından başqa her hansı bir şəkildə) təmin etdiyimizi düşünün. Təmin edilən bu enerji, materialı təşkil edən atomlardakı elektronlar tərəfindən qəbul ediləcəkdir. Amma elektronlar istənilən miktarda enerji qəbul etməyə icazə verilmez. Bu, bir elektron enerji qəbul edəndə, onun ümumi enerjisi dəyişir. Bu da o deməkdir ki, elektron orijinal enerji səviyyəsində qalmaq imkanı yoxdur. Məsələn, E1 enerji səviyyəsində olan elektron 4 eV enerji qəbul edəndə, onun ümumi enerjisi
artacaq və bu səbəbdən E1 enerji səviyyəsində qala bilməyəcək, çünki bu səviyyənin enerjisi -13.6 eV-dir. Həmçinin, onun enerjisine uyğun olan başqa bir səviyyə tapa bilməyəcək. Bu, onun izini itirəcəyini deməkdir!

Digər tərəfdən, əgər bu elektron 10.2 eV enerji qəbul edərsə, onun artan enerjisi olacaq

Bu, E2 səviyyəsi tərəfindən saxlanılan enerjidir, buna görə də, E1 səviyyəsində olan elektron indi E2 enerji səviyyəsindədir. Başqa sözlə, biz deyə bilərik ki, bu elektron E1 səviyyəsindən E2 səviyyəsinə keçid edib, bu da atomu heyecanlandırır. Amma elektron bu instabil vəziyyətdə uzun müddət qala bilməz. Tez-tez E2 səviyyəsindən E1 səviyyəsinə keçid edəcəkdir. Lakin burada qeyd edilən vacib bir nöqtə, elektronun bu zaman 10.2 eV (qəbul edilən enerjinin eyni miktardır) elektromaqnit dalğaları formasında enerji yaydığıdır.

Verilən müzakirədən, elektronların yalnız kvantlaşdırılmış miktardan enerji qəbul edə biləcəyinin (və ya ekvivalent olaraq yaymaq) açıq-aydın görülür. Bu enerjinin miktarı, keçidin baş verdiyi səviyyələrin enerjisi arasındakı fərqdir. Növbəti, Şəkil 2-dən, bu fərqin E1-dən uzaqlaşdıqca azalması göstərilir ...

Bu, en səthələrdəki elektronların iç səthlərdəki elektronlardan daha az enerji ilə heyecanlanacağını deməkdir. Bu, atomun nüvəsinə yaxın olan elektronların, ondan uzaqlarına nisbətən daha güclü bağlanmış olduğunu bildirdiyimiz geri dönüşlü faktla örtüşür.
Heyecanlanma prosesini izah etdik, amma eyni mühakimə modu hərəkət azadlıq üçün də qəbil olur. Bu, elektronun 0 eV (E∞) enerji səviyyəsinə heyecanlandığı zaman, atomun nüvəsinin cazibə qüvvəsindən tamamilə azad olacağını düşünə bilərik. Bu azad elektronlar, metallar kimi maddələrdə qərarvericilikə kömək edir.

Beyan: Orijinal sayğı, iyilik məqalələri paylaşılaraq deyil, hakları varsa silin.