1. 양자화 된 에너지 수준 :
- 원자의 전자는 궤도로 알려진 구체적인 개별 에너지 수준만을 차지할 수 있습니다.
- 이러한 에너지 수준은 양자화되므로 연속 범위가 아닌 특정 고정 값 만 사용할 수 있습니다.
- 이것은 전자가 모든 에너지 수준에서 이론적으로 존재할 수있는 고전적인 모델과 다릅니다.
2. 전자 전이 :
- 원자가 에너지를 흡수 할 때 (예를 들어, 열 또는 빛으로부터) 전자는 더 낮은 에너지 수준에서 더 높은 수준으로 점프 할 수 있습니다. 이것을 여기라고합니다.
- 흥분된 전자가 더 낮은 에너지 수준으로 돌아 오면 흡수 된 에너지를 빛의 형태로 방출합니다. 이것을 방출이라고합니다.
- 두 레벨 사이의 특정 에너지 차이는 방출 된 빛의 주파수 (및 색상)를 결정합니다.
3. 고유 한 배출 스펙트럼 :
- 각 요소는 고유 한 수의 양성자와 전자로 인해 고유 한 에너지 레벨 세트가 있습니다.
- 이는 각 요소가 흥분된 전자가 더 낮은 에너지 수준으로 다시 전이 될 때 방출되는 특정 파장 (또는 색상)으로 구성된 특징적인 방출 스펙트럼을 가지고 있음을 의미합니다.
4. 기초로서의 Bohr 모델 :
- 양자 기계 모델은 BOHR 모델을 기반으로하며, 먼저 원자에서 전자에 대한 양자화 된 에너지 수준의 개념을 도입했습니다.
- 그러나 양자 기계 모델은 전자 행동 및 에너지 수준, 특히 여러 전자가있는 원자에 대한보다 정교하고 정확한 설명을 제공함으로써 BOHR 모델을 넘어선 것입니다.
작동 방식 :
1. 흥분 : 원자는 에너지를 흡수하여 전자가 더 높은 에너지 수준으로 점프합니다.
2. 전환 : 여기 전자는 불안정 해지고 더 낮은 에너지 수준으로 돌아 가기를 원합니다.
3. 방출 : 전자가 더 낮은 수준으로 떨어지면 과도한 에너지를 빛의 광자로 방출합니다.
4. 특정 에너지 차이 : 두 레벨 사이의 에너지 차이는 빛의 특정 주파수 (및 색상)에 해당합니다.
5. 고유 스펙트럼 : 각 요소에서 에너지 수준의 고유 한 배열은 가능한 전이 세트와 특성 방출 스펙트럼을 초래합니다.
예 :
- 나트륨 : 나트륨이 가열되면 3p와 3s 궤도의 특정 에너지 차이로 인해 밝은 황색광을 방출합니다.
- 수소 : 수소 원자의 단순 구조는 다른 에너지 수준 사이의 전자 전이에 해당하는 특정 파장을 갖는 잘 정의 된 방출 스펙트럼을 허용합니다.
응용 프로그램 :
- 요소 식별 : 방출 분광법은 샘플에 존재하는 요소를 식별하기위한 강력한 도구입니다.
- 천문 대상 분석 : 별 및 기타 천체의 방출 스펙트럼은 구성, 온도 및 운동에 대한 정보를 제공합니다.
- 레이저 개발 : 레이저는 전자가 특정 에너지 수준에 흥분된 다음 특정 주파수에서 빛을 방출하도록 자극하는 자극 방출의 원리에 의존합니다.
요약하면, 양자 기계 모델은 요소의 방출 스펙트럼을 이해하기위한 포괄적 인 프레임 워크를 제공합니다. 양자화 된 에너지 수준, 전자 전이 및 독특한 원자 구조의 개념을 통합함으로써, 흥분 될 때 요소에 의해 방출되는 빛의 특정 파장을 설명하여 요소를 식별하고 특성을 분석 할 수 있습니다.
