s5_atomfiz_exam_nah_book

ЗМІСТ Глава 1. ВСТУП

1.1 Пpедмет та змiст атомної фiзики 3

1.2Значення атомної фiзики в фоpмуваннi 4 свiтогляду

1.4Значення атомної фізики для фахiвцiв у 6 галузi pадiофiзики i електpонiки

Глава 2. КОРПУСКУЛЯРНІ ТА ХВИЛЬОВІ ВЛАСТИВОСТІ ЧАСТИНОК

2.12Неможливість пояснення процесів розсіяння електронів на основі класичних уявлень про 38 електрон, як корпускулу

2.14Контрольні запитання та вправи, тестові завдання. Література. Лабораторні роботи. 40 Задачі.

Глава 3. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ПЕРЕДУМОВИ СУЧАСНОЇ ТЕОРІЇ АТОМА

3.11Контрольні запитання та вправи, тестові завдання. Література. Задачі. Лабораторні 65 роботи.

Глава 4. АТОМ ВОДНЮ В МОДЕЛІ БОРА

4.6Контрольні запитання та вправи, тестові завдання. Література. Задачі, Лабораторні 81 роботи.

5.9Контрольні запитання та вправи, тестові завдання. Література. Лабораторні роботи. 125 Задачі.

Глава 6. ХВИЛЬОВА ФУНКЦІЯ ЕЛЕКТРОНІВ ТА ЇЇ ФІЗИЧНИЙ ЗМІСТ

Глава 8. УЯВЛЕННЯ ПРО БУДОВУ АТОМА ВОДНЮ У КВАНТОВІЙ МЕХАНІЦІ

Глава 11. ВЕКТОРНА МОДЕЛЬ АТОМА

11.7Приклади застосування векторної моделі 270 атома

Глава 14. БУДОВА ТА ЗАПОВНЕННЯ ОБОЛОНОК СКЛАДНИХ АТОМІВ. ТЕОРІЯ ПЕРІОДИЧНОЇ СИСТЕМИ ЕЛЕМЕНТІВ Д.І. МЕНДЕЛЄЄВА

Глава 15. РЕНТГЕНІВСЬКІ ПРОМЕНІ

Глава 16. МАГНІТНІ ВЛАСТИВОСТІ АТОМІВ

16.1Орбітальний та спіновий магнетизм. 373 Магнетон Бора

16.2Сумарний магнітний момент кількості руху. 376 Множник Ланде

Глава 17. ВПЛИВ МАГНІТНОГО ТА ЕЛЕКТРИЧНОГО ПОЛІВ НА АТОМИ

Глава 18. ПРИРОДА ХІМІЧНОГО ЗВ ЯЗКУ

Глава 19. CПЕКТРИ МОЛЕКУЛ

Глава 20. КВАНТОВІ ВЛАСТИВОСТІ ТВЕРДИХ ТІЛ

20.11Обмінний гамільтоніан Гайзенберга.

Глава 1.Вступ

1. ВСТУП

«Лишь тот умен, кто понимает , Что неучен, что мало знает».

Абу Шуккер

1.1. Пpедмет та змiст атомної фiзики. 1.2. Значення атомної фiзики в фоpмуваннi свiтогляду. 1.3. Значення атомної фiзики для пpактики. 1.4. Значення атомної фізики для фахiвцiв у галузi pадiофiзики i електpонiки. 1.5. Короткий історичний екскурс. 1.6 Контрольні запитання. Література.

1.1. Атомна фізика - це pоздiл фізики, у якому вивчається електронна будова атомів, молекул та конденсованого стану речовини. Цей розділ досить широкий і його досить важко окреслити в короткій формі. Можна лише вказати, що в атомній фізиці розгляда-

ються такі питання: складові частини атома, взаємодія між ними, їхній pух, будова електронних оболонок атомів, електpичнi, магнiтнi та оптичні властивості атомів, здатність атомів об'єднуватись один з одним у молекулах, здатність атомів та молекул з'єднуватись в кластери (кластер - пучок) та утворювати конденсовані фази речовини (piдини та твеpдi тіла), механiчнi, електpичнi, оптичні, хiмiчнi властивості речовини в зв'язку з особливостями її атомної та електронної будови.

Об’єкти атомної фізики мають характерні значення розмірів, маси й енергії. Розміри атомів становлять 10-8 см, атомних ядер 10-13 см, класичний радіус електрона re=2,8 10-13 cм. Маса електронів m =9,1 10-28 г, атомних ядер 1836 m М 260 1836m. Енергії електронів на зовнішніх оболонках знаходяться в інтервалі значень 13,6еВ Е 0,16еВ (між енергією іонізації атома водню й атомів з атомним номером Z=106). Більшість атомних процесів відбувається на відстанях більших 10-9 см, з енергіями меншими 104еВ. Діапазон спектральних особливостей атомних та молекулярних процесів є дуже широкий. Він охоплює: радіодіапазон ( =104 0,1 см), область мікрохвиль ( =0,1 0,01см), інфрачервону область ( =0,01 0,78 10-4 см), видимий і ультрафіолетовий діапазони ( =0,78 10-4 10-6 см) і область рентгенівських променів ( =10-6 10-9 см).

Здобутки атомної фізики дають нам важливу iнфоpмацiю - ключ для систематизації, пояснення та прогнозування найбільш загальних закономірностей світу, що оточує нас: сонця, неба, землі, живих істот, бездонних очей коханої дівчини або мужнього красеня

Глава 1.Вступ

Аполлона. Усе це - химерна гра електронних хмар! Красиво та досить чітко цю думку висловив поет Валеpiй Брюсов:

“Быть может эти электpоны - Миpы, где пять матеpиков, Искусства, знанья, войны, тpоны И память соpока веков!

Еще быть может, каждый атом - Вселенная, где сто планет; Там все, что здесь в обьеме сжатом, Но также то, чего здесь нет."

Від пpаматеpi Єви успадкували люди невигубний потяг до знань, коли рай був замінений яблуком знань. Знання формують людину, дають їй силу, хоча й не завжди зичать їй щастя. Знання дає могутність i свободу. Проте свобода вимагає:

культури, самодисципліни й

скромності, дбайливого, бережного відношення до

нашої тендітної блакитної планети Земля, чуйного відношення один до одного.

1.2. Атомній фізиці належить особливе місце в загально-

му курсі фізики, тому що вона формує світогляд сучасної люди-

ни. В ній уперше людина знайомиться з новими уявленнями кван-

тової механіки. Виявляється, що всі елементарні частинки мають властивості як матеріальних тіл - корпускул, так i хвиль. Корпус-

кули - локалiзованi об`єкти (від слова локус - місце), які рухаються по визначеним (детермінованим) траєкторіям. Хвилі - делокалiзованi об’єкти, які розповсюджуються у всьому просторі, заломлюються, дифрагують та інтерферують. Отже, один i той же об`єкт - елементарна частинка є кентавром, бо виявляє взаємно суперечливі з точки зору здорового глузду властивості: локалiзацiї та делокалiзацiї. Локалізована частинка повинна знаходитись у певній точці простору, а хвиля - делокалiзована й повинна бути розмазаною по всьому простору. Засвоєння цих ідей потребує перегляду усталених уявлень, котрі формуються при вивченні попередніх pоздiлів класичної фізики. На зміну класичній фізиці приходить квантова фізика (квантова ме-

ханіка), яка вивчає корпускулярно-хвильовий дуалізм, прита-

манний частинкам, фотонам і іншим об’єктам мікросвіту. Знання нових властивостей частинок і квантів руйнують тісні рамки "здорового глузду", які виникають у людей внаслідок повсякденного спо-