- श्रोडिंगर के परमाणु मॉडल के लक्षण
- प्रयोग
- यंग का प्रयोग: तरंग-कण द्वंद्व का पहला प्रदर्शन
- श्रोडिंगर समीकरण
- अभिधारणाएं
- रुचि के लेख
- संदर्भ
परमाणु मॉडल Schrödinger 1926 में इरविन श्रोडिंजर द्वारा विकसित की गई इस प्रस्ताव को परमाणु के क्वांटम यांत्रिक मॉडल के रूप में जाना जाता है, और इलेक्ट्रॉन की तरंग जैसे व्यवहार का वर्णन है।
श्रोडिंगर ने सुझाव दिया कि परमाणु में इलेक्ट्रॉनों की गति तरंग-कण द्वैत के अनुरूप होती है, और इसके परिणामस्वरूप, इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर खड़े तरंगों के रूप में घूम सकते हैं।
श्रोडिंगर, जिन्हें 1933 में परमाणु सिद्धांत में उनके योगदान के लिए नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था, ने संभावना की गणना करने के लिए उसी नाम के समीकरण को विकसित किया कि एक इलेक्ट्रॉन एक विशिष्ट स्थिति में है।
श्रोडिंगर के परमाणु मॉडल के लक्षण
सोडियम परमाणु के भीतर 1s, 2s और 2p ऑर्बिटल्स।
-इलेक्ट्रॉन की गति को तरंगों के रूप में बताएं।
-इलेक्ट्रॉन लगातार चलते रहते हैं, यानी उनके पास परमाणु के भीतर एक निश्चित या परिभाषित स्थिति नहीं होती है।
-यह मॉडल इलेक्ट्रॉन के स्थान की भविष्यवाणी नहीं करता है, न ही यह परमाणु के भीतर होने वाले पथ का वर्णन करता है। यह केवल इलेक्ट्रॉन का पता लगाने के लिए एक संभावना क्षेत्र स्थापित करता है।
-तीन संभावना वाले क्षेत्रों को परमाणु कक्षा कहा जाता है। ऑर्बिटल्स परमाणु के नाभिक के चारों ओर एक पारभासी गति का वर्णन करते हैं।
-तय परमाणु ऑर्बिटल्स में ऊर्जा के विभिन्न स्तर और उप-स्तर होते हैं, और इन्हें इलेक्ट्रॉन बादलों के बीच परिभाषित किया जा सकता है।
-मॉडल नाभिक की स्थिरता पर विचार नहीं करता है, यह केवल परमाणु के भीतर इलेक्ट्रॉनों के आंदोलन से जुड़े क्वांटम यांत्रिकी को समझाने के लिए संदर्भित करता है।
इलेक्ट्रॉन घनत्व नाभिक के पास एक इलेक्ट्रॉन खोजने की संभावना को इंगित करता है। यह नाभिक (बैंगनी क्षेत्र) के जितना अधिक होता है, उतनी ही अधिक संभावना होती है, जबकि नाभिक (बैंगनी क्षेत्र) से दूर जाने पर यह कम होगा।
प्रयोग
श्रोडिंगर का परमाणु मॉडल ब्रोगली परिकल्पना पर आधारित है, साथ ही बोहर और सोमरफेल्ड के पिछले परमाणु मॉडल पर भी।
ब्रोगली ने प्रस्तावित किया कि जिस प्रकार तरंगों में कणों के गुण होते हैं, कणों में तरंगों के गुण होते हैं, जिसमें एक तरंग दैर्ध्य होता है। उस समय बहुत कुछ उत्पन्न हुआ, अल्बर्ट आइंस्टीन खुद अपने सिद्धांत के समर्थन में थे।
हालांकि, डी ब्रोगली सिद्धांत में एक कमी थी, जो यह था कि विचार का अर्थ स्वयं अच्छी तरह से समझा नहीं गया था: एक इलेक्ट्रॉन एक लहर हो सकता है, लेकिन क्या? यह तब है कि श्रोडिंगर का आंकड़ा प्रतिक्रिया व्यक्त करता है।
ऐसा करने के लिए, ऑस्ट्रियाई भौतिक विज्ञानी यंग के प्रयोग पर निर्भर थे, और अपने स्वयं के टिप्पणियों के आधार पर, उन्होंने गणितीय अभिव्यक्ति विकसित की जो उनका नाम रखती है।
इस परमाणु मॉडल की वैज्ञानिक नींव इस प्रकार हैं:
यंग का प्रयोग: तरंग-कण द्वंद्व का पहला प्रदर्शन
तरंग और द्रव्य की प्रकृति पर ब्रोगली परिकल्पना को यंग के प्रयोग का प्रदर्शन किया जा सकता है, जिसे डबल स्लिट प्रयोग भी कहा जाता है।
अंग्रेजी वैज्ञानिक थॉमस यंग ने श्रोडिंगर के परमाणु मॉडल की नींव रखी जब 1801 में उन्होंने प्रकाश की लहर प्रकृति को सत्यापित करने के लिए प्रयोग किया।
अपने प्रयोग के दौरान, यंग ने एक अवलोकन कक्ष के माध्यम से एक छोटे से छेद से गुजरने वाले प्रकाश की किरण के उत्सर्जन को विभाजित किया। यह विभाजन 0.2 मिलीमीटर कार्ड के उपयोग के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, जो बीम के समानांतर स्थित है।
प्रयोग का डिज़ाइन इसलिए बनाया गया था कि प्रकाश की किरण कार्ड की तुलना में व्यापक थी, इस प्रकार, कार्ड को क्षैतिज रूप से रखने पर, बीम को लगभग दो समान भागों में विभाजित किया गया था। प्रकाश बीम का उत्पादन एक दर्पण द्वारा निर्देशित किया गया था।
प्रकाश के दोनों बीम एक अंधेरे कमरे में दीवार से टकराए। वहां, दो तरंगों के बीच के हस्तक्षेप पैटर्न को स्पष्ट किया गया, जिससे यह प्रदर्शित होता है कि प्रकाश एक कण और एक लहर के रूप में दोनों का व्यवहार कर सकता है।
एक सदी बाद, अल्बर्ट आइंस्टीन ने क्वांटम यांत्रिकी के सिद्धांतों का उपयोग करके विचार को सुदृढ़ किया।
श्रोडिंगर समीकरण
श्रोडिंगर ने दो गणितीय मॉडल विकसित किए, जो इस बात पर निर्भर करता है कि क्वांटम स्थिति समय के साथ बदलती है या नहीं।
परमाणु विश्लेषण के लिए, श्रोडिंगर ने 1926 के अंत में समय-स्वतंत्र श्रोडिंगर समीकरण प्रकाशित किया, जो कि तरंगों के रूप में व्यवहार करने वाले तरंग कार्यों पर आधारित है।
इसका मतलब यह है कि लहर नहीं चलती है, इसके नोड्स, अर्थात्, इसका संतुलन बिंदु, एक विशिष्ट आवृत्ति और आयाम का वर्णन करते हुए, बाकी संरचना के चारों ओर घूमने के लिए एक धुरी के रूप में काम करता है।
श्रोडिंगर ने उन तरंगों को परिभाषित किया जो इलेक्ट्रॉनों को स्थिर या कक्षीय राज्यों के रूप में वर्णित करती हैं, और वे ऊर्जा ऊर्जा स्तरों के साथ, संबद्ध हैं।
समय-स्वतंत्र श्रोडिंगर समीकरण इस प्रकार है:
कहाँ पे:
ई: आनुपातिकता की निरंतरता।
Of: क्वांटम सिस्टम की तरंग क्रिया।
Ton : हैमिल्टनियन ऑपरेटर।
समय-स्वतंत्र श्रोडिंगर समीकरण का उपयोग तब किया जाता है, जब सिस्टम की कुल ऊर्जा का प्रतिनिधित्व करने योग्य, जिसे हैमिल्टन ऑपरेटर के रूप में जाना जाता है, समय पर निर्भर नहीं करता है। हालांकि, कुल तरंग गति का वर्णन करने वाला फ़ंक्शन हमेशा समय पर निर्भर करेगा।
श्रोडिंगर समीकरण बताता है कि यदि हमारे पास एक तरंग फ़ंक्शन er है, और हैमिल्टनियन ऑपरेटर इस पर कार्य करता है, आनुपातिकता ई का निरंतरता इसके स्थिर राज्यों में क्वांटम सिस्टम की कुल ऊर्जा का प्रतिनिधित्व करता है।
श्रोडिंगर के परमाणु मॉडल पर लागू, यदि इलेक्ट्रॉन एक परिभाषित स्थान में चलता है, तो असतत ऊर्जा मूल्य हैं, और यदि इलेक्ट्रॉन अंतरिक्ष में स्वतंत्र रूप से चलता है, तो निरंतर ऊर्जा अंतराल हैं।
गणितीय दृष्टिकोण से, श्रोडिंगर समीकरण के लिए कई समाधान हैं, प्रत्येक समाधान का अर्थ आनुपातिकता ई के निरंतरता के लिए एक अलग मूल्य है।
हाइजेनबर्ग अनिश्चितता सिद्धांत के अनुसार, एक इलेक्ट्रॉन की स्थिति और ऊर्जा का अनुमान लगाना संभव नहीं है। नतीजतन, वैज्ञानिक मानते हैं कि परमाणु के भीतर इलेक्ट्रॉन के स्थान का अनुमान गलत है।
अभिधारणाएं
श्रोडिंगर के परमाणु मॉडल के चित्र इस प्रकार हैं:
-इलेक्ट्रॉन ऐसी स्थायी तरंगों के रूप में व्यवहार करते हैं जो तरंग फ़ंक्शन Ψ के अनुसार अंतरिक्ष में वितरित की जाती हैं।
-इलेक्ट्रॉन ऑर्बिटल्स का वर्णन करने में परमाणु के भीतर चले जाते हैं। ये ऐसे क्षेत्र हैं जहां इलेक्ट्रॉन मिलने की संभावना काफी अधिक है। संदर्भित संभावना तरंग फ़ंक्शन proport 2 के वर्ग के लिए आनुपातिक है ।
श्रोडिंगर के परमाणु मॉडल का इलेक्ट्रॉन विन्यास परमाणुओं के आवधिक गुणों और उनके द्वारा बनाए गए बंधों की व्याख्या करता है।
हालांकि, श्रोडिंगर का परमाणु मॉडल इलेक्ट्रॉनों के स्पिन पर विचार नहीं करता है, और न ही यह सापेक्ष प्रभावों के कारण तेज इलेक्ट्रॉनों के व्यवहार में भिन्नता पर विचार करता है।
रुचि के लेख
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संदर्भ
- श्रोडिंगर का परमाणु मॉडल (2015)। इससे पुनर्प्राप्त: quimicas.net
- परमाणु के क्वांटम यांत्रिक मॉडल से पुनर्प्राप्त किया गया: en.khanacademy.org
- श्रोडिंगर लहर समीकरण (sf)। Jaime I. Castellón University, स्पेन। से पुनर्प्राप्त: uji.es
- आधुनिक परमाणु सिद्धांत: मॉडल (2007)। © एबीसीटीई। से पुनर्प्राप्त: abcte.org
- श्रोडिंगर का परमाणु मॉडल (sf)। से पुनर्प्राप्त: erwinschrodingerbiography.weebly.com
- विकिपीडिया, द फ्री इनसाइक्लोपीडिया (2018)। श्रोडिंगर समीकरण। से पुनर्प्राप्त: es.wikipedia.org
- विकिपीडिया, द फ्री इनसाइक्लोपीडिया (2017)। युवा का प्रयोग। से पुनर्प्राप्त: es.wikipedia.org