Heisenberg atómový model

Heisenberg atómový model

Aký je Heisenbergov atómový model?

On Heisenberg atómový model (1927) predstavuje princíp neistoty na elektrónových orbitáloch obklopujúcich atómové jadro. Vynikajúci nemecký fyzik vytvoril základy kvantovej mechaniky na odhad správania subatomických častíc, ktoré tvoria atóm.

Princíp neistoty Werner Heisenberg naznačuje, že nie je možné s istotou poznať lineárnu polohu elektrónu súčasne. Rovnaký princíp sa vzťahuje na časové a energetické premenné; To znamená, že ak máme náznak polohy elektrónu, ignorujeme lineárny moment elektrónu a naopak.

Stručne povedané, nie je možné súčasne predpovedať hodnotu oboch premenných. Vyššie uvedené neznamená, že žiadny z vyššie uvedených veľkostí nemôže byť s presnosťou známy. Kedykoľvek je to osobitne, neexistuje prekážka získania hodnoty záujmu.

Neistota sa však vyskytuje, pokiaľ ide o súčasné poznanie dvoch konjugovaných veľkostí, ako je to v prípade lineárnej polohy a momentu.

Tento princíp vzniká v dôsledku prísne teoretického zdôvodnenia, ako jediné životaschopné vysvetlenie, ktoré dáva dôvod vedeckých pozorovaní.

Charakteristiky atómového modelu Heisenberg

Werner Heisenberg

V marci 1927 uverejnil Heisenberg svoju prácu O percepčnom obsahu kinematiky a kvantovej mechaniky, kde podrobne opísal zásadu neistoty alebo neurčitosti.

Tento princíp, základný v atómovom modeli navrhnutom Heisenbergom, sa vyznačuje týmto:

  • Princíp neistoty vzniká ako vysvetlenie, ktoré dopĺňa nové atómové teórie o správaní elektrónov. Napriek použitiu meracích prístrojov s vysokou presnosťou a citlivosťou je neurčitosť stále prítomná v akejkoľvek experimentálnej skúške.
  • Z dôvodu zásady neistoty pri analýze dvoch súvisiacich premenných, ak máte presnú znalosť jednej z nich, potom sa neurčitosť o hodnote druhej premennej zvýši.
  • Lineárny moment a poloha elektrónu alebo inej subatomickej častice sa nedajú merať súčasne.
  • Vzťah medzi oboma premennými je daný nerovnosťou. Podľa Heisenberga je produkt variácií lineárneho momentu -3. 4 Jules x sekundy) a 4π, ​​ako je uvedené v nasledujúcom matematickom výraze:
Môže vám slúžiť: Elektromagnetické vlny: Maxwell Teória, typy, charakteristiky

Legenda zodpovedajúca tomuto výrazu je nasledovná:

∆p: Neurčenie lineárneho momentu.

∆x: Neurčenie polohy.

H: Plank Constant.

π: PI 3.14 číslo.

  • Vzhľadom na vyššie uvedené produkt neistoty má ako nižšiu zastávku vzťahu H/4π, čo je konštantná hodnota. Preto, ak má jeden z veľkostí tendenciu k nule, druhý musí zvýšiť rovnaký pomer.
  • Tento vzťah je platný pre všetky páry konjugovaných kanonických veľkostí. Napríklad: Heisenbergova princíp neistoty je dokonale použiteľný na duo energetického času, ako je uvedené nižšie:

V tomto výraze:

∆E: Energetická neurčitosť.

∆t: Neurčenie času.

H: Plank Constant.

π: PI 3.14 číslo.

  • Z tohto modelu vyplýva, že absolútny kauzálny determinizmus v konjugovaných kanonických premenných je nemožný, pretože na nadviazanie tohto vzťahu by sa mali ustanoviť znalosť počiatočných hodnôt študijných premenných.
  • V dôsledku toho je model Heisenberg založený na pravdepodobnostných formuláciách v dôsledku náhodnosti, ktorá existuje medzi premennými na subatomické úrovne.

Experimentálne testy

Heisenbergova princíp neistoty vzniká ako jediné možné vysvetlenie experimentálnych testov, ktoré sa uskutočnili počas prvých troch desaťročí 21. storočia.

Predtým, ako Heisenberg vyhlásil princíp neistoty, privety v skutočnosti tvrdili, že lineárne premenné hybnosti, uhlová hybnosť, čas, energia, okrem iného, ​​pre subatomické častice, ktoré boli operačne definované.

To znamenalo, že sa s nimi zaobchádzalo, akoby to bola klasická fyzika; to znamená, že sa merala počiatočná hodnota a konečná hodnota bola odhadnutá podľa vopred stanoveného postupu.

Môže vám slúžiť: Vektorová veľkosť

Vyššie uvedené znamenalo definovanie referenčného systému pre merania, merací prístroj a formu použitia uvedeného nástroja podľa vedeckej metódy.

Podľa toho sa premenné opísané subatomickými časticami museli správať deterministicky. To znamená, že jeho správanie by sa malo predpovedať presné a presne.

Zakaždým, keď sa uskutočnila esej tohto charakteru, nebolo možné získať pri meraní teoreticky odhadovaná hodnota. 

Opatrenia boli skreslené v dôsledku prírodných podmienok experimentu a získaný výsledok nebol užitočný na obohatenie atómovej teórie.

Príklad

Napríklad: Ak ide o meranie rýchlosti a polohy elektrónu, zostava experimentu musí uvažovať o zrážke fotónu svetla s elektrónom.

Táto kolízia indukuje variáciu vnútornej rýchlosti a polohy elektrónu, takže objekt merania sa mení experimentálnymi podmienkami.

Preto výskumný pracovník podporuje výskyt nevyhnutnej experimentálnej chyby, napriek presnosti a presnosti použitých nástrojov.

Kvantová mechanika iná ako klasická mechanika

Okrem vyššie uvedeného, ​​princíp neurčitosti v Heisenbergu uvádza, že podľa definície kvantová mechanika funguje inak, pokiaľ ide o klasickú mechaniku.

V dôsledku toho sa predpokladá, že presné znalosti subatomických opatrení sú obmedzené tenkou čiarou, ktorá oddeľuje klasickú a kvantovú mechaniku.

Obmedzenia modelu Heisenberg

Napriek vysvetleniu neurčitosti subatomických častíc a sedením rozdielov medzi klasickou a kvantovou mechanikou, Heisenbergov atómový model nevytvára jedinečnú rovnicu na vysvetlenie náhodnosti tohto typu javov.

Môže vám slúžiť: gravitačná energia: vzorce, charakteristiky, aplikácie, cvičenia

Okrem toho skutočnosť, že vzťah je nadviazaný prostredníctvom nerovnosti, znamená, že rozsah možností pre produkt dvoch konjugovaných kanonických premenných je neurčitý. V dôsledku toho je neistota spojená s subatomickými procesmi.

Predmety záujmu

Schrödinger atómový model.

Broglie atómový model.

Atómový model Chadwick.

Perrin atómový model.

Thomson Atomic Model.

Atómový model Dalton.

Atómový model Dirac Jordan.

Atómový model demokritu.

Leucipo atómový model.

Bohr atómový model.

Sommerfeld atómový model.

Súčasný atómový model.

Odkazy

  1. Beyler, r. (1998). Werner Heisenberg. Encyclopædia Britannica, Inc. Získané z: Britannica.com
  2. Heisenbergov princíp neistoty (s.F.). Získané z: Hiru.Eus
  3. Garcia, J. (2012). Princíp neistoty Heisenbergu. Získané z: hiberus.com
  4. Atómové modely (s.F.). Národná autonómna univerzita v Mexiku. Mexico City, Mexiko. Získané z: Poradenstvo.Cuautitlan2.Žobrák.mx
  5. Werner Heisenberg (s.F.).Zdroj: The History-off-the-Atom.Wikispaces.com
  6. Wikipedia, Free Encyclopedia (2018). Doska konštanty. Obnovené z: je.Wikipedia.orgán
  7. Wikipedia, Free Encyclopedia (2018). Heisenberg neurčitosť vzťahu. Obnovené z: je.Wikipedia.orgán