Pencapaian penemuan saintifik - prinsip Pauli yang

Pencapaian yang paling besar daripada ahli fizik lalu bekerja dalam bidang struktur perkara di tahap elektron-nuklear pandangan, merujuk kepada awal abad yang lalu. Salah satu kejayaan cemerlang ini dalam kajian Microworld yang dikenali dalam sejarah sains dipanggil "prinsip Pauli." Pada masa ia menjadi jelas bahawa sifat kuantum fenomena yang berlaku di dalam atom, secara mendadak mengubah banyak konsep tentang realiti kecilnya itu. Dan apa yang ia - kuantum? Ini jenis unit kuantiti berukuran fizikal dalam bentuk "bahagian" yang paling rendah di bawah yang tidak boleh. Sebagai contoh, jejari orbit elektron pertama tidak boleh kurang daripada 5.29 · 10-11 m Jarak kurang daripada nilai ini tidak betul untuk mengatakan -. Mereka tidak akan wujud.

Quantum adalah konsep fizikal biasa, yang merupakan jisim, daya, tenaga, memperluaskan pemahaman tentang sifat elektron dan zarah lain yang membentuk atom. Dan, sudah tentu, tertakluk kepada bercakap tentang 'blok binaan Alam Semesta ", telah mencipta alat untuk menggambarkan mereka. Sejak itu, keadaan elektron mempunyai ciri-ciri empat nombor, dipanggil kuantum. Pelbagai kombinasi nombor-nombor ini ditentukan hanya penampilan penuh dan unik di mana-mana elektron. Sebaik sahaja ia menjadi mungkin untuk menggambarkan tenaga, ruang dan negeri dalaman elektron, dalam agenda mendapat soalan berikut - dan bagaimana elektron mana setiap atom boleh banyak, terletak di sekitar nukleus? Bagaimana mereka "makan"? Kajian mengenai isu ini telah membawa kepada penggubalan undang-undang, yang kini dikenali sebagai prinsip pengecualian Pauli. Apa yang asasnya?

Sedikit pendidikan diri

1. atom dalam bentuk yang paling mudah mempunyai komponen utama - teras dan elektron dilupuskan masing-masing di pusat dan dalam orbit mengelilingi nukleus. Jejari orbit (ditandakan n) mengambil nilai integer bermula dengan satu kuantum - minimum mungkin "bahagian" jarak. Untuk kes apabila n = 1, kita mempunyai yang paling rendah orbit "rendah", di mana elektron berputar dengan tenaga yang paling rendah. Tahap tenaga elektron ditentukan oleh bilangan kuantum n, yang juga dikenali sebagai pokok. Ambil perhatian bahawa untuk radius tertentu n boleh mengira bilangan elektron dalam orbit ini dengan formula N = 2 (n • n). Ini nombor mudah dikira had elektron pada orbit dengan mana-mana nombor n: yang pertama - dua, dalam kedua - lapan dalam ketiga - lapan belas tahun, dan lain-lain Ini kesimpulan pengisian peluru dalam jumlah elektron tidak melebihi N, - adalah satu perkara penting yang mengandungi prinsip pengecualian Pauli.

2. tenaga elektronik dan boleh mempunyai sublayers setiap peringkat utama. Mereka ditandakan dengan l, yang dipanggil sampingan (atau orbit) nombor kuantum dan boleh mempunyai nilai daripada l 0 hingga 4. Nilai l menentukan bentuk spatial awan elektron: sfera, dumbbell, dan lain-lain

3. Pergerakan elektron, dalam erti kata lain, aliran semasa membawa kepada penciptaan medan magnet yang bulat. Tetapi dalam kes ini, elektron orbit adalah momen magnet, yang mempunyai ciri-ciri lain, ketiga, bilangan ml kuantum. Ia dipanggil magnet nombor kuantum dan unjuran momentum orbit elektron dalam arah medan magnet. Nilai-nilai yang boleh mengambil jumlah ml, terletak dalam lingkungan dari l hingga + l, dengan nilai sifar, dan semua mereka boleh (2l + 1).

4. Akhir sekali, ciri terakhir elektron kuantum - spin. Ia terdiri daripada hanya dua ciri ms = + 1/2 dan ms = -1 / 2. Intipati fizikal spin - detik mekanikal momentum elektron, yang tidak berkaitan dengan pergerakan dalam ruang.

Komunikasi prinsip Pauli dan sistem berkala DI Mendeleev

Pada tahun 1925 penemuan di dalam fizik sifat-sifat asas Microworld itu dibuat setanding dalam kepentingan hanya kepada jadual Mendeleev ini. Ia menerima nama beliau "godfather" dan sejak itu telah dikenali sebagai prinsip pengecualian Pauli. Kimia sebagai sains bahan dan interaksi mereka dalam rangka sistem berkala tidak dapat menjelaskan banyak mekanisme proses yang berlaku di persatuan atom, molekul, dan pendidikan, dan lain-lain Sebab utama adalah bahawa tahap detail atom, dari segi kimia, mula teras konsep atom elektron. Konsep-konsep atom molekul telah muncul dan menetapkan diri mereka kira-kira 150 tahun yang lalu - pada abad kesembilan belas. Tidak lama kemudian, AM Butlerof membangunkan teori bahan kimia, dan kemudian ditemui undang-undang berkala. Ini membolehkan kami untuk membentangkan kelahiran molekul daripada atom dan memberi pemahaman tentang "ekonomi" atom peranti.

Memahami intipati ciri-ciri kuantum model elektron menjadi mungkin setelah dirumuskan oleh prinsip Pauli itu. Dengan itu menerima penjelasan susunan gambar shell dan perintah pengisian elektron. Intipati prinsip adalah bahawa elektron boleh mempunyai apa-apa kombinasi di atas empat ciri-ciri kuantum atom, tetapi yang tidak terdiri daripada dua elektron, sama dalam semua ciri-ciri kuantum.

Hasil utama penemuan struktur atom undang-undang, yang mengandungi prinsip pengecualian Pauli - fizik, iaitu, sifat fenomena itu, yang terdiri dalam pengisian elektron shell. Dan ini pula, memberikan latar belakang untuk menyokong undang-undang berkala. Oleh itu, "kimia" kandungan struktur umum atom dan molekul undang-undang menerima ikrar asas dalam fizik dengan membina "seni bina" dalaman atom.