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궤도의 전자


누가 궤도에서 전자를 찾는 아이디어와 그들을 찾는 방법을 최초로 생각해 냈는지 알기 전에 먼저 궤도가 무엇인지 이해해야합니다. 궤도는 전자가 스스로 배열 할 수있는 에너지 수준입니다. 

전자는 가용 외부 공간을 차지하는 경향이 있기 때문에 음전하가 있습니다. 양전하보다 음전하가 더 많은 사람들은 해당 그룹의 총계가 순 양성 총 요금과 다른 그룹의 충전량이 적을수록 더 많은 공간을 생성합니다.

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궤도의 역사

고대 그리스인들은 자기 력이 원 주위로 흐르도록 만들어 졌다면 같은 크기의 두 개의 원을 얻을 수 있지만 반대 극을 가지고 다닐 수 있다고 생각했습니다. 따라서“궤도에서 전자를 찾는 아이디어를 처음으로 생각해 낸 사람은 누구입니까?”라는 질문에 대한 답 중 하나입니다. 그리스인이 될 수 있습니다. 그러나 그게 전부는 아닙니다!

코펜하겐 해석

양자 역학의 코펜하겐 해석은 궤도 가설을 사용하여 원자를 떠날 때 전자가 어디로 가는지 설명합니다. 그러한 움직임이 발생할 때 광자의 방출을 설명합니다. 그러나이 이론은 전자가 특정 궤도 공간을 차지하는 이유를 설명 할 수 없습니다.

John Bardeen

미국의 물리학 자 존 바디 (John Bardeen)는 전자가 한 번에 두 개의 다른 궤도를 차지할 수 있다고 그의 이론에서 다른 궤도에서 해당 전자가 겹치는 전자와 함께 한 번에 두 개의 다른 궤도를 차지할 수 있다고 제안했다.

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전자는 서로 끌어냅니다.

전자는 서로 끌리는 것과 동일한 파트너와 동일한 궤도를 차지하는 것을 선호합니다. 그러나 전자는 다른 질량이 있어야하고 회전이 발생해야합니다.  

전자는 동일하고 동시에 다른 지점에있을 수 있습니다

위의 인용은 전자가 동시에 두 개의 다른 궤도를 동시에 점유 할 수 있음을 보여줍니다.

궤도는 하나 이상의 전자를 수용합니다

전자는 궤도에 머물지 않고 대신 그 사이를 뛰어 다니기 때문에 궤도는 한 번에 하나 이상의 전자를 수용합니다. 이 결론은 Bose-Einstein 응축수에서 실험 후에 도달했으며, 두 입자가 어떻게 같은 공간을 동시에 차지할 수 있는지 보여 주었다.

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또한 런던 임페리얼 칼리지 (Imperial College)의 과학자들이 발표 한 연구는 공유 궤도에 대한이 아이디어를 뒷받침합니다. 그들의 이론에 따르면, 그들은 전자 궤도가 서로 같은 공간을 차지할 수 있음을 확인했다.

궤도에서 전자를 찾는 아이디어를 처음 생각한 사람은 누구입니까?

일부는 궤도를 차지하는 전자의 개념을 생각해 냈습니다. 이 아이디어는 원자 구조의 쿼터 전 모델에서 나왔는데, 여기서 전자는 핵 주위에 타원형 궤도로 움직였다.

Niels Bohr는 각 전자에 대한 특정 위치를 제안한 최초의 사람이었습니다. 그는 그의“원자 이론”을 사용하여 이것을했다. Erwin Schrödinger는 현재 양자 역학으로 알려진 것을 형성하기 위해 Max Planck의 양자 이론을 수정했습니다.

루이 드 브로글리 (Louis de Broglie)는 1920 년대 초 궤도를 차지하는 전자의 아이디어를 심각하게 다루는 초기 실험을 수행했습니다. 이 실험은 물질의 파동 입자 이중성과 전자 파장이 궤도 반경보다 얼마나 큰지 검사함으로써 시작되었습니다. 

De Broglie의 작업은 전자를 특정 에너지 수준에 배치 할 수 있다면 어떤 일이 발생할 수 있는지 계산 한 다음 특정 거리를 여행 한 후 끝날 위치를 찾는 것이 포함되었습니다.

나중에 Paul Dirac은 1928 년 에이 아이디어를 생각해 냈습니다. 그는 전자의 상대 론적 양자 이론을 개발하고 있었고 그 행동을 설명하기 위해 반격의 개념을 만들었습니다. 그는 전자가 한 지점에 위치하지 않고 특정 장소에있을 확률이 있다고 가정했다.

Dirac은 반물질에 대한 아이디어를 생각해 낸 후 전자의 행동을 설명하기 위해 상대 론적 이론을 개발하려고 시도했습니다. Dirac은 전자가 핵 주위의 궤도로 이동하는 대신 다른 에너지 수준에서 존재할 수 있다고 제안했으며, 나중에 2013 년에 수행 된 실험에 의해 입증되었습니다.

궤도를 공유한다는 아이디어는 두 가지 주요 이유로 나왔습니다.

1) 같은 궤도에 두 개의 전자를 만드는 것은 동일한 에너지를 가지고 있습니다. 

2) 다른 전자가 동일한 궤도를 차지하도록 돕기 위해.

결론 :

많은 사람들이 궤도에서 전자를 찾는 아이디어를 생각해 냈습니다. 고대 그리스인부터 Bohr, De Broglie에서 Dirac에 이르기까지 모든 사람들은 전자의 움직임과 우주의 변화에 ​​관한 연구에 크게 기여했습니다.

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