能量量子Quanta.量子物理学的发展

能量量子是许多人听说的基本面之一量子物理学。要更好地了解它,我们将首先理解这种新物理的需求。已经建立的牛顿物理或古典物理学确实回答了困扰人类的很多问题,但它有自己的局限性。

为什么古典物理失败?

早期的模型原子Ernest Rutherford的建议非常相似的行星系统,其中电子轨道像行星绕太阳的行星一样。申请古典物理学模型表明电子和核之间的库仑吸引力和向外的离心力平衡。使用该力平衡方程式制定了大量参数。

但是,根据已建立的电磁理论,加速的带电粒子发出电磁辐射。现在,如果身体发射电磁辐射,它会减少其能量,因此将减少轨道电子的能量,并且最终将落入核,这肯定不是这种情况。这座古典物理的主要缺陷为已知的新物理铺平了道路量子物理学

虽然古典物理无法解释这一点,但它在一般日考虑到一般日考虑出色的结果。因此,它的应用仅限于大于原子的东西,而不是光的东西。

Quanta简介

在20世纪初,德国物理学家,Max Planck正在研究从黑人身上发出的辐射,并完全解释他提出了这种量化理论。他是第一个谈论量化的人。根据他的电磁辐射只能以离散形式发出而不是连续发射。因此,他建议所有电磁辐射,因此也在光线中发出,在他所谓的某些能量包中发出“Quanta.“或更准确地说能量量子。因此,他与频率'f'相关联的辐射能量 -

E = HF.

在哪里,e是能量相关的,h是普朗克的常数(= 6.626×10-34焦耳 - 第二次)

因此,能量只能以量化的方式转移,即仅在普朗克的常量积分倍数中。后来爱因斯坦光电效应也得到了相同的结论。他扩展了普朗克的想法,并表示不仅是排放或吸收,而且量化的能量本身是量化的。

非常的起源Quanta的能量可以归因于进一步发达的Neil的Bohr atom模型。他将普朗克的想法应用于原子理物理,并给出了一种模型,其中电子确实核心,但在不同和固定的轨道上。固定轨道意味着固定能量,因此没有电子落入细胞核。轨道被定义为电子留下的能级,并且被允许从一个级别到另一个电平。与远处相比,核附近的水平具有较低的能量。因此,如果电子从更高的水平下降到下一个,则我们获得等于两个电平的差异的能量,并且如果提供等于差异的能量,则仅跳到更高的水平。这被称为量子跳跃。如果我们提供低于差异的能量,它将保持在同一水平。

发射光谱

该模型还解释了不同元素呈现的独特光谱图案。发现与图案中的每种颜色相对应的能量与各种轨道的能量水平的差相同。飞跃越高,即轨道跳高就越高,是相关的能量,并将其颜色更接近光谱图案的频谱的紫色末端。没有固定水平的能量,兴奋原子发出的光谱将是从红色到紫罗兰的连续,这肯定不是这种情况。因此Bohr的型号解释了能量的离散性。

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