la luce solare. ( velocità = frequenza x lunghezza donda )
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La luce solare
Lo Spettro Elettromagnetico
Velocità della luce
( velocità = frequenza x lunghezza d’onda )
Relazioni fondamentali della meccanica quantisticaL’energia radiante è discontinua
E =h il quanto = pacchetto discreto di energia
costante di Planck h= 6,63 x 10-34 J x s
Il fotone è visto come un corpuscolo E =h =mc2
massa relativistica
fotone: (dal greco φως "phos", che significa luce) è un quanto del campo elettromagnetico
anticipazione………..
La materia in certe condizioni manifesta proprietà ondulatorie
Un corpo di massa m e velocità v genera un’onda di materia
E =mv2 =h =h /mv
L’effetto fotoelettrico
Da una superficie metallica esposta a una radiazione elettromagnetica al di sopra di un certo valore minimo di frequenza, che è specifico per ogni metallo, si estraggono elettroni e si produce quindi una corrente
d’elettroni. Per frequenze sotto il minimo non c’è estrazione.
INTERAZIONE ATOMI – ENERGIA RADIANTE
INTERAZIONE
ATOMI – ENERGIA RADIANTE
SPETTRI ATOMICI DI
ASSORBIMENTO ED EMISSIONE
PARTIAMO DALL’ATOMO PIU’ SEMPLICE, L’IDROGENO SIMBOLO H………………
Spettro di emissione di H
Spettro di assorbimento di H
Continuo
gas caldo
gas freddo
L’atomo e la luce
ANCHE ALL’INTERNO DELL’ATOMO VALE LA QUANTIZZAZIONE……………………………..
n = numero quantico
Il modello di Bohr dell’atomo d’idrogeno
Per il momento sospeso……..
Un elettronvolt (simbolo eV) è l'energia acquistata da un elettrone libero quando passa attraverso una differenza di potenziale elettrico di 1 volt. Un elettronvolt è un quantitativo molto piccolo di energia:
1 eV = 1,602 176 46 × 10-19 J.
Il modello di Bohr dell’atomo d’idrogeno
Spettro atomico di H
L’introduzione di n, numero quantico principale, è messa in relazione con le orbite permesse e quindi con le energie permesse all’elettrone nell’atomo di idrogeno.
r = 0,53 Å x n2
En = -13,6 eV x (1/n2)
n = 1 STATO FONDAMENTALE n = 2 STATO ECCITATO n = STATO DI RIFERIMENTO DI E =0 ovvero ELETTRONE TOTALMENTE SEPARATO DAL NUCLEO vedi effetto fotoelettrico Introduciamo il concetto di energia di legame elettrone-nucleo Energia di ionizzazione IP : n =1 n = H (g) + IPH H+ (g) + e- ma anche IP : n =m n = X (g) + IPX X+ (g) + e-
Generalizziamo………………………….
Ancora l’atomo d’idrogeno…………
La materia in certe condizioni manifesta proprietà ondulatorie
Un corpo di massa m e velocità v genera un’onda di materia =h/mv
Anche l’elettrone in movimento si porta dietro un’onda di materia
Dato un elettrone che viaggia alla velocità di 5,97 x 106 m / s che genera ?
= 6,63 x 10 –34 J s x 103 g m2 s-2 J-1 / 9,11 x 10 –
28 g) x 5,97 x 10 –6 m s-1 = 1,22 x 10 –10 m = 0,122 nm
ordine di grandezza raggi X
L’onda associata all’elettrone non può che essere un’onda stazionaria, tipo corda di violino corrispondente a un orbita intorno al nucleo, e la sua lunghezza d’onda deve essere contenuta nell’orbita un numero intero di volte: 2r = n Sulla base di tutto questo, Schroedinger propose di rappresentare l'energia di un elettrone associato a un nucleo mediante un’equazione che tenesse conto delle proprietà ondulatorie della materia.