Cтраница 3
В квантовой механике движение микрочастиц описывается уравнением Шредингера, играющим роль, подобную роли уравнений законов Ньютона в классической механике. Движение волны частицы ( например, электрона) количественно характеризуется амплитудой т з ( волновой функцией), которая вычисляется из уравнения Шредингера. Квадрат функции о з 2 выражает вероятность нахождения электрона в данном месте пространства. [31]
Считалось, что движение микрочастиц можно описывать посредством законов классической механики, которые великолепно оправдали себя при исследовании движения макроскопических тел. [32]
КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА, теория движения микрочастиц ( частиц с очень малой массой) - электронов, протонов, нейтронов, атомов, молекул и др. Важнейшие особенности атомных объектов: дискретность ( прерывность) их взаимодействия, характеризуемая квантом действия ( см. Планка постоянная), и наличие как корпускулярных, так и волновых свойств. Опыты показали, что, подобно потокам фотонов, потоки электронов, протонов, нейтронов, а также атомов и молекул обладают некоторыми свойствами частиц ( корпускул) и нек-рыми свойствами волн. [33]
Для того чтобы уравнение движения микрочастиц учитывало их волновые свойства, необходимо, чтобы оно было волновым уравнением, подобно тем, которые описывают звуковые или электромагнитные волны. Известно, что для плоской волны, распространяющейся вдоль оси х, волновое уравнение представляет собой дифференциальное уравнение в частных производных второго порядка; независимыми переменными являются координаты и время. [34]
Для того чтобы уравнение движения микрочастиц учитывало их волновые свойства, необходимо, чтобы оно было волновым уравнением, подобно тем, которые описывают звуковые или электромагнитные волны. [35]
Как видно, при движении микрочастиц в ограниченной области пространства ( например, электронов в атоме) волновая функция всегда содержит безразмерные величины, которые могут принимать ряд целочисленных значений. Эти величины называют квантовыми числами. Поскольку квантовое число в (13.9) определяет энергию частицы, п называют главным квантовым числом. При п 1 энергия атома минимальна. Энергии всех уровней отрицательны. Положительные значения энергии отвечают электрону, движущемуся вне атома. При этом энергия не квантуется. [36]
Принцип неопределенности означает, что движение микрочастиц нельзя характеризовать траекторией как точной линией. [37]
Квантование энергии, волновой характер движения микрочастиц, принцип неопределенности - все это показывает, что классическая механика непригодна для описания поведения микрочастиц. [38]
Это соотношение отражает особую форму движения микрочастиц, для которых, как показывают опыты по дифракции, нельзя одновременно достаточно точно определить координаты и импульс. [39]
Квантование энергии, волновой характер движения микрочастиц, принцип неопределенности - все это показывает, что классическая механика совершенно непригодна для описания поведения микрочастиц. [40]
Квантование энергии, волновой характер движения микрочастиц, невозможность одновременно оценить положение и скорость их движения показывают, что классическая механика непригодна для описания поведения микрочастиц. В частности, непригодно представление о движении электрона в атоме по какой-то орбите: Согласно квантовой механике можно лишь говорить о вероятности нахождения электрона в данной точке пространства вокруг ядра. [41]
Форма обмена энергией, соответствующая хаотическому, беспорядочному, неорганизованному движению микрочастиц, составляющих систему, называется теплообменом, а количество энергии, переданное при теплообмене, называется количеством теплоты или просто теплотой. В связи с этим часто кинетическую энергию беспорядочного движения микрочастиц называют тепловой энергией, а такую форму движения материи - тепловой. Теплообмен не связан с изменением положения тел, составляющих термодинамическую систему, и состоит в непосредственной передаче энергии молекулами одного тела молекулам другого при их контакте. Такой обмен энергией происходит между телами, имеющими разную температуру. [42]
Форма обмена энергией, соответствующая хаотическому, беспорядочному, неорганизованному движению микрочастиц, составляющих тело, называется теплообменом, а количество энергии, переданное при теплообмене, называется количеством теплоты, или просто теплотой. [43]
В жидкостях1, наряду с движением микрочастиц, между зонами с разными температурами возможно перемещение макроскопических объемов. [44]
Передача энергии в результате обмена хаотическим, ненаправленным движением микрочастиц называется теплообменом, а количество передаваемой при этом энергии - количеством теплоты, теплотой процесса или теплотой. [45]