V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
cz/JadRadFyzika.10.
Excitace spektra záření atomů
Podle Bohrova modelu vzniká elektromagnetické záření elektronových obalech atomů tehdy,
když elektrony přecházejí vyšších hladin nižší.
*) Uvažujeme zde "již hotové" atomy, nikoli situaci, kdy atomy teprve vznikají vznik atomů samozřejmě
rovněž doprovázen kvantovým vyzařováním. K); na
takto uvolněné místo pak vzápětí seskakuje elektron vyšší slupky (např.
.. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika
získat přitažlivou silou neúplně odstíněného jaderného náboje, což vysvětluje např.
2. zvýšenou
reaktivitu halogenů. spektrální čáry, zatímco vlnové
délky ležící mezi těmito čarami zastoupeny nejsou. Energetické rozložení elektronových hladin pro atomy daného prvku zcela
charakteristické, takže změřením spektra vysílaného určitou látku můžeme stanovit prvek, jehož atomy
se tam nacházejí tvoří náplň atomové spektrometrie. Jelikož energetické hladiny atomů jsou kvantovány,
jsou obalu atomu vyzařovány fotony záření zcela určitých energiích spektrální rozložení energií
a vlnových délek není spojité, ale diskrétní.Zákon zachování momentu hybnosti emitovaný foton odnáší moment hybnosti rovný rozdílu
∆l l2- mezi momenty hybnosti obou hladin l1, přičemž vlastní moment hybnosti (spin) fotonu
je roven Zákon zachování momentu hybnosti tak vede tzv.. K-série vzniká přechodem vyšších sfér na
http://astronuklfyzika.RNDr. Nastávají tedy pouze přechody, při nichž se
orbitální kvantové číslo mění nebo magnetické kvantové číslo buď nemění, nebo se
mění též nebo -1.
K tomu, aby mohl spontánně nastat přechod elektronu mezi dvěma kvantovými hladinami za
vyzáření fotonu, musí být splněny dvě podmínky:
1. výběrovým pravidlům pro dovolené
přechody:
∆l ∆ml ;
změna hlavního kvantového čísla není omezena...htm (32 58) [15.
Přeskoky elektronů mezi vnějšími slupkami vznikají optická spektra oblasti viditelného světla.
Energie vyzařovaných fotonů dána energetickým rozdílem mezi hladinami elektronů v
atomu. Při dodržení výběrových pravidel může docházet přechodům mezi různými slupkami
a podslupkami vnikají tak série rentgenových čar.... rozdíl energií odnáší
foton X-záření. Toto čárové spektrum přímým důsledkem
přechodů elektronů mezi diskrétními energetickými hladinami atomovém obalu excitovaného
atomu.. náraz značně urychleného elektronu nebo
pohlcení kvanta záření gama (fotoefekt), což vede vyražení elektronu vnitřní slupky (např..
K tomu, aby mohlo dojít přechodu elektronu vyšší nižší hladinu, musí být atomu předtím
dodána energie vedoucí jeho excitaci *); dexcitaci atomu emisi záření již pak dochází samovolně.
Spektrální rozložení vlnových délek, resp. Při
přechodu elektronů mezi vnitřními hladinami, kde jsou vyšší energetické rozdíly, vzniká
charakteristické rentgenové záření.... Aby tomu mohlo dojít (vnitřní slupky jsou obsazené!), třeba
intenzívnějšího zásahu, než běžná excitace např.2008 12:13:16]
...Zákon zachování energie musí jednat přeskok hladiny vyšší energii volnou hladinu s
nižší energií, přičemž foton odnáší rozdíl těchto energií. fekvencí energií fotonů elektromagnetického
záření vysílaného látkami může mít krajních případech sva diametrálně odlišné tvary:
■ Čárové spektrum,
obsahující záření jen zcela určitých (diskrétních) vlnových délek tzv
