0 Kelvinen az elektronok mozgása is megáll az anyagban, azaz a belső energia teljesen nulla lesz?
Mivel az elektronok NEM mozognak az atompályákon, ezért nem tud megállni a mozgás.
Nullponti energia van, ami abból fakad, hogy az elektronok be vannak zárva az atomba.
"úgy tanultuk az általános iskolában, a középiskolában, sőt, még a főiskolán is, hogy az elektronok körbe-körbe mozognak az atommag körül"
Ezt már a középiskolában SEM így tanítják!
Az elektronok nem mozognak az atompályákon, csak pályaváltáskor. Ugyanis egy gyorsuló töltés az sugároz... és tényleg: pályaváltáskor sugároznak is.
Azt, hogy a pályákon mit csinálnak, elég nehéz elmagyarázni. Eloszlanak a pályán, véletlenszerűen: tehát, ha megütöd, akkor itt ennyi az esélye, hogy eltaláld, máshol meg más. Az atomban elektronfelhőről beszélünk, ahol minden egyes elektron(pár) külön felhőt alkot, ami lehet gömb (a legbelső), gömbhéj, piskóta, stb. alakú. A felhőn belül akárhol lehet az elektron, bármelyik pillanatban.
Még úgy lehet elképzelni, hogy az elektronok rezegnek ezeken a pályákon - de nem szabályosan, hanem véletlenszerűen.
Ezt nézd még meg:
Itt minden atomra kirajzolja a pályákat (vidd fölé az egeret), de csak a legkülsőt, a vegyértékelektronokkal.
A pályákon belül az elektronok eloszlása változik: ezt úgy lehetne ábrázolni, hogy néhol átlátszó a felhő, máshol sűrűbb, de ezzel itt nem vesződtek.
Mindenesetre ha belenyúlsz egy felhőbe valamelyik ponton, akkor ott van esélyed, hogy beleütközik az ottani elektron.
És ez független a hőmérséklettől: magasabb hőmérsékleten csak annyi történik, hogy több elektron van fölső pályákon, alul pedig lyukak vannak a helyükön. Aztán visszaesnek, majd ismét felugranak felső pályára.
Meg persze maguk az atomok is gyorsabban rezegnek, ha szilárd anyagról van szó.
Nem kérdező, nem pontosan ezt tanultátok, de az lehetséges, hogy a te képzetedben így van.
Az elektron atommag körüli mozgását nem lehet elképzelni makroszkópikus módon, mondjuk mint a bolygók mozgását a anp körül. Ott mások a törvények, azok alapján a kiszámítás lehetséges, a megnézés nem. Az a bizonyos határozatlansági reláció is két eltérő tulajdonság mérésének egyidejűségére vonatkozik, nem másra.
A "mozgás megállása" sem úgy képzelendő, mint mondjuk ha a Hősök terén mozgó hatalmas embertömeg egy pillanatra megmerevedne. A kvantumjelenségek mások.
A nulla kelvin fok egy határérték, a modellünk azon pontja, amely nem létezik a valóságban, de akármennyire megközelíthető.
70%-os már bocs, de az elektronok tényleg mozognak az atomban, a pályaenergia két részenergiából tevődik össze a potenciális (helyzeti) és kinetikus (MOZGÁSI!) energiából.
Kérdező 0K-en nemcsak hogy az elektronok nem állnak meg (konkrétan változatlan a sebességük) de még a molekulák rezgése sem áll le teljesen, a kémiai kötés nem rezeghet tetszőleges módon, csak bizonyos adott energiaszinteken, 0K-en elméletileg az összes molekula összes kötése a legkisebb lehetséges rezgési energiaszintet veszi fel ami viszont nem 0.
Mondhatod, hogy mozognak - de ezt a mozgást nem lehet úgy elképzelni, mintha golyók repülnének benne.
Ezt próbáltuk idáig magyarázni, hogy ilyen kis méretben a "mozgás" már egészen mást jelent.
Egy elektront, ha kilősz (pl. tv képernyőben) fél méterre, akkor teljesen pontosan meg tudod mondani a pályát: erre ment, és kész. Más kérdés, hogy akkor meg azt nem tudod megmondani, hogy mikor hol van a pályán. De valahol ott van a pályán, az tuti.
Míg az atomban azok a felhők vannak, amiről beszéltem, és VALAHOL ott van benne az elektron. Soha nem tudod megmondani azt, hogy most éppen hol van (hacsak meg nem ütöd valamivel), sem azt, hogy merre megy, milyen gyorsan, stb. Erre mindig csak egy átlagos becslést adhatsz.
És hogy ez tényleg nem csak azon múlik, hogy nem tudunk pontosan mérni, hanem az elektron VALÓBAN így mozog, az abból is látszik, hogy néha ki tud repülni az atomból, holott erre nincs elég energiája.
De akkor véletlenül pont olyan nagy lett a sebessége egy pillanatra, hogy kirepült. KÍVÜL meg már határozott pálya van, tehát nem lassul le ismét, hanem repül tovább.
Hát kedves #8, ez lehet egy szimpatikus világkép, de nem a valóság.
Az atomot alkotó részecskék külső energia hatására változtatják meg a szerkezetüket, ami vagy stabil, vagy nem. Ha nem, akkor egy új állapot következik be, és ekkor valamilyen formában energia távozik (egy részecske hordozón).
Ezt lehet modellezni, egyenleteket felírni a konkrét anyag esetén a kiszámításukra, de nem hinném, hogy ez itt most fontos.
Azonban a lényeg: az anyag soha semmilyen térrészben nem pontosan 0°K. Csak erősen közelítheti.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!