Квант сандары,Паули принципі

Квантты сандар– квантты жйелерді (атом ядросын, атомды, молекуланы, т.б.), жеке элементар блшектерді, жорамал блшектерді (кварктер мен глюондарды) сипаттайтын физикалы шамаларды ммкін мндерін анытайтын бтін немесе блшек сандар. Квантты жйе кйін тгелдей анытайтын квантты сандарды жиынтыын толы квантты сандар деп атайды. Атомдаы электронны кйі ш кеістіктік координата жне спинмен байланысан электронны трт еркіндік дрежесіне сйкес келетін трт квантты санмен аныталады. Олар сутек атомы жне сутек трізді атомдар шін былайша аталады: бас квантты сандар (n), орбиталы квантты сандар (l), магниттік квантты сандар (ml), магнитті спиндік не спиндік квантты сандар (ms). Квантты сандар микродниеде тетін процестерді дискретті сипаты бар екендігін бейнелейді рі олар сер квантымен, яни 'Планк тратысымен тыыз байланысты болады. Спин-орбиталы зара сер ескерілген кезде электронны кйін сипаттау шін ml мен ms-ті орнына толы озалыс млшері моментіні квантты саны (j) мен толы момент проекциясыны квантты саны (mj) пайдаланылады. Атомны, т.б. квантты жйелерді кйін сипаттау шін кй жптылыы (P‘) делінетін таы да бір квантты сан енгізіледі. Ол +1 не –1 мндерін абылдайды. Элементар блшектер физикасы мен ядролы физикада бдан да баса квантты сандар енгізіледі. Мысалы, электрлік заряд (Q), барионды заряд (B), электронды-лептонды заряд (Le), мюонды-лептонды заряд (L), изотопты спин (T), ажаптылы (оашты) (S) не гиперзаряд, т.б. Квантты сандар элементар блшектерді квантты сандары оларды (блшектерді) зара сері мен бір-біріне айналу процесін анытайтын ішкі сипаттамасы болып табылады. Ке маынада квантты сандар деп, кбінесе, квантты механикалы блшектер (немесе жйелер) озалысын анытайтын жне озалыс кезінде саталатын физикалы шамаларды айтады.

Орбиталь квант саны l бас квант санына туелді болады жне ол электрондарды пішіндерін анытайды. Геометриялы трыдан араанда орбиталь квант саны ядродан тетін тйіндік беттеріні санын крсетеді. Орбиталь квант саны 0-ден n-1-ге дейінгі аралытаы бтін сандарды мніне ие бола алады жне l=0,1,2,3,…n-1. Оларды s,p,d,f… ріптерімен де белгілейді.

Бас квант саны n=1 сйкес келетін бірінші дегейде 1s дегейшесі болады, оны электроны ядроны айналанда 1=0 сйкес пішіні шар трізді электрон блтын немесе орбиталь тзеді.

Магнит квант саны m орбитальдарды кеістікте орналасуын сипаттайды, аныы, бір пішіндес орбитальдарды жалпы санын жне оларды кеістіктегі орнала суретін крсетеді. Орбиталь квант саны 1=0 сйкес келетін s дегейше де шар пішіндес бір баытта орналасатын бі рорбиталь болады. Егер 1=1 сйкес келетін p-дегейше деп ішіндері бірдей гантель трізді ш орбиталь болады, олар ш кйде, яни кеістікте ш трлі баытта орналасады. 1=2 магнит квант саныны бес мні сйкес келеді, d-дегейше де ртрлі баытта орналасан пішіндері клтелі орбиталь болады. Жалпы кестесі сына трде болады:

Спинді квант саны – электронны з осі бойынша айналып озалуын сипаттайды.Спинді квант сандары +1/2 -1/2 шамасымен белгіленеді. Олар р дегейді орбитальдарындаы спиндерді арама-айшылыын крсетеді.

Паули принцип, тыйым салу принципі — табиатты іргелі задарыны бірі. 1925 жылы швейцариялы физик В.Паули (1900 — 58) тжырымдаан. Паули принцип бойынша квантты жйеде спині жартылай бтін екі не одан да кп бірдей блшектер бір мезгілде бір кйде бола алмайды. Паули принцип химиялы элементтерді периодты жйесін, атом ядроларыны, молекулаларды, кристалдарды асиеттерін тсіндіруде маызды рл атарады.

Паули принципі.Кп электронды атомдарда электронны жадайы Паули ашан квантты – механикалы замен рнектеледі.Бл за бойынша, трт квант сандарымен суреттелетін бір квантты жадайда тек бір ана электрон болады. S-орбитальда спиндері антипараллель тек екі электрон ана орналасады.Паули принципінен туатын салдар:

1.Дегейдегі электрондарды максимал саны негізгі квантты саныны екі еселенген квадратына те 2n^2

2.Дегейшедегі электрондарды саны 2(2l+1) ге те.