KONU:ATOM FİĞİ ebuyukfizikci@otmail.com HAIRLAYAN ve SORU ÇÖÜMLERİ:Amet Selami AKSU Fizik Öğretmei www.fizikvefe.com S.1. Uyarılmış bir idroje atomuda Balmer serisii H β çizgisi gözlemiştir. Bua göre,buu dışıda agi serileri çizgileri gözleir? ÇÖÜM.1. H β çizgisi şekilde görüldüğü gibi,balmer serisii ikicisidir. Spektrumda Hβ çizgisii gözlemesi, bu atomu taba durumu üstüde 3. eerji düzeyide uyarılmış olması demektir. Böyle bir atomda, ışımada öce elektro 4. Yörügede buluur. Atom kararlı duruma (taba duruma) döerke elektro = 4. yörügede doğruda = 1 e geçebildiği gibi, bu işi basamak basamak atlayarak da yapabilir. Her atlama durumuda bir çizgi doğar. Souç olarak Hβ i izlediği spektrumda,lyma serisii α, β, γ gibi ilk üç çizgisi gözleebilir. Balmer seriside Hα, Hβ ve Pasce serisii ilk çizgisi gözleebilir. S.. Frekası υ=,465.10 15 s -1 ola bir fotola idroje atomu bombardıma ediliyor.bu fotolar idroje atomu elektrolarıı agi eerji düzeyie uyarır? ÇÖÜM: Foto eerjisi, idrojei eragi bir uyarılma eerjisie eşit ise foto soğrulur ve idroje atomuu eerjisi, foto eerjisi kadar artmış olur. Frekası υ=,465.10 15 ola bir foto eerjisi; E foto = υ kadardır. Burada; E foto = 6,6.10 34.,465.10 15 E foto = 1,63.10 18 J = 10, ev buluur. Hidrojei 1. uyarılma eerjisi de 10, ev olduğuda bu fotolar, idroje atomlarıca soğrulurlar. Buu soucuda idroje atomlarıı iç eerjileri 10, ev artar.
S.3. Hidroje atomuu eerji seviyelerii vere bağıtısıı kullaarak uyarılma düzeyideki eerji değerlerii buluuz? ÇÖÜM.3. Hidroje atomuu eerji seviyelerii vere bağıtısıa göre eerji seviyeleri; E Eo ev E E E E E E 1 so ilk u1 Elelektrou, 1 düzeyide düzeyie uyarmak içi, E Eso Eilk E E1 13,6 13,6 ev 1 13,6 13,6 ev 13,6 3, 4 10, E u 10, ev 1 1 düzeyide 3düzeyie uyarmak içi, E3 Eso Eilk E3 E1 13,6 13,6 ev 3 1 13,6 13,6 ev 13,6 1,5 10, E u3 1,1eV 1 3 1 düzeyide 4 düzeyie uyarmak içi, E4 Eso Eilk E4 E1 13,6 13,6 ev 4 1 13,6 13,6 ev 13, 6 0,85 1, 75 E u4 1, 75eV 1 4 olur. = 1 içi eerji sıfır alıırsa; E 1 =E u1 = 0; E =E u = 10, ev;e 3 = E u3 = 1,1 ev; E 4 =E u4 = 1,75 ev olur. Bu değerleri şekil üzeride gösterelim.
SORU.4. Bor atom modelie göre = yörügeside yörüge yarı çapı kaç A dur? S.5. Bor atom modelie göre,bir elektro =3 yörügeside =1 yörügesie iiyor. a)bua göre,yayılaa fotou eerjisi kaç ev dur? b)bua göre,yayılaa fotou frekası kaç s -1 dur? b)bua göre,yayılaa fotou dalga boyu kaç A dur? ÇÖÜM:4 Bora tom modelie göre, elektrolar çekirdek çevreside dairesel yörügede dolaır. Hidroje atomu ile, bir elektrou kalacak şekilde iyolaşmış atomlar Bor modelie uyarlar. Böylece bir atomu yarıçapı; olup, yörüge umarası, ise atom umarasıdır. Helyum içi = ve temel durum içi = 1 oldu- ğuda; r A o ao o 1 o o r ao A r1 0,53 A 0, 65 A ÇÖÜM.5. a. 3. eerji düzeyii kuatum sayısı = 3 ve temel seviyeiki = 1 dir. Ayrıca yörüge eerjisii vere bağıtı; E E ev E 13,6 ev o Bu bağıtıdaki atom umarası olup idroje içi = 1 dir. Yayıla fotou eerjisi, f veya υ ile gösterilir. O âlde; υ = E 3 E 1 13,6 13,6 3 1 13, 6 13, 6 1,09 ev buluur. 1 3 1,09 ev b. Bu fotou frekası; 19 E 1, 091.6 10 34 6, 6 10 15 1,9 10 s c. Fotou dalga boyu ise; 8 c 3.10 106 o,9 10 15 A
S.6. Bor atom modelie göre = 5 eerji düzeyide daa alt eerji düzeyie foto salarak ie idroje atomuu açısal mometumu kadar azaldığıa göre,salıa fotou eerjisi kaç ev dur? SORU.7. Uyarılmış bir idroje atomu Lyma β ışıması yapıyor.bua göre açısal mometumu e kadar azalmıştır? S.8. = 4 içi,b) Bu kabukta kaç elektro buluur? ÇÖÜM.6. Bir foto salarak açısal mometumu kadar azala idroje atomu = 5 eerji düzeyide daa alt eerji düzeyie imiştir. = 5 ike açisal mometum; L1 1 5 İkici durumda açısal mometum; L 1 5 3 olmuştur. Bor atom modelie göre elektrolar çekirdek çevreside açısal mometumu tam katları ola kararlı yörügelerde ışıma yapmada dolaırlar. Burada = 1,, 3, gibi tam sayılar, Plack sabitidir. = 1 içi, açısal mometum = içi açısal mometum = 3 içi açısal mometum3 olur. Bua göre idroje atomuu elektrou 5.eerji seviyeside 3. eerji seviyesie imiştir. Hidroje atomuu saldığı fotou eerjisi; Efoto = E 5 E 3 Efoto = 13,06 1,1 = 0,96 ev buluur. ÇÖÜM.7. Hidroje atomuu Lyma β ışıması yapması içi i = 3 ve s = 1 olması gerekir. olduğua göre; L=Lso Lilk 1 3 buluur. ( ) işareti açısal mometumda bir azalma olduğuu gösterir. ÇÖÜM.8. Baş kuatum sayısı =4 ola bir kabukta bulaabilecek elektro sayısıı e büyük değeri dir. = 4 olduğuda, elektro sayısı.4 = 3 olur.
S.9 Uyarılmış bir idroje atomuda Hσ ışıması gözleiyor,bua göre, başka kaç farklı ışıma daa gözleebilirdi? ÇÖÜM.9. Hidroje atomuu Hσ ışıması yapabilmesi içi = 6 seviyesie uyarılması gerekir. = 5 = 4 i = 6 da = 3 5 tae = = 1 = 4 i = 5 da = 3 = = 1 = 3 i = 4 de = = 1 4 tae 3 tae = i = 3 de = 1 tae i = de = tae S.10. = 4 içi, a) m l i alabileceği toplam değerleri sayısı kaçtır? Toplam 5 + 4 + 3 + + 1 = 15 farklı ışıma yapabilir. Bu ışımalar şekil üzeride gösterilmiştir. ÇÖÜM.10. Baş kuatum sayısı değerii aldığıda yörüge açısal kuatum sayısı l = 0, 1,, ( 1) değerlerii alır. O âlde = 4 oluca, l = 0, 1,, 3 olmak üzere 4 tae değer alır. Magetik kuatum sayısı ise; m l = 3,, 1, 0, 1,, 3 değerlerii alır. Yai mayetik kuatum sayısı 7 tae değer alır.
S.11.amadaki belirsizliği 10 8 s olarak verilmiş ola bir elektrou, a)eerjisideki belirsizliği buluuz. b)elektrou yayıladığı fotou dalga boyudaki belirsizliği buluuz ÇÖÜM.11. amadaki belirsizlik 10 8 s olarak verilmiştir. Burada eerjideki belirsizliği; ÇÖÜM.11. a) E t E t 34 1,05410 Js. E 8 10 b)yayımlaa fotoo dalga boyuu, c 6 E 6 0 buluur. 34 8,64 10 8 10. (1,56).1,910 7 7,9 10 buluur. 19 J s şimdi de dalga boyudaki belirsizlik, c E E E c 6 7 1 10 (7,9 10 ) ( c) 6 34 8,64 10 8 10 Js. 14 3. 10 m buluur.