Chemistry | Studies, essays, thesises » Az anyag korpuszkuláris és hullámjellege

Datasheet

Year, pagecount:2003, 4 page(s)

Language:Hungarian

Downloads:113

Uploaded:June 20, 2006

Size:158 KB

Institution:
-

Comments:

Attachment:-

Download in PDF:Please log in!



Comments

No comments yet. You can be the first!

Content extract

Az anyag korpuszkuláris és hullámjellege. Kémia anyagok és Fizikai mezők Minden anyagi tárgy atomokból áll, vagyis egymástól viszonylag elkülönülő részecskékből, korpuszkulumokból. Korpuszkuláris anyag: Az egyik anyagfajta, melyet piciny, önálló részecskék, korpuszkulák sokaságának képzelünk el. Ez a részecske lehet atom vagy molekula Közöttük rések, helyek, kitöltetlen üregek vannak, azaz nem folytonosan összefüggő. A részecskék állandóan, rendezetlenül mozognak Ellenben vannak a korpuszkuláris anyagfajtákon kívül olyanok is, amelyekben nem ismerhető fel a egymástól elkülönülő részecskék hanem folytonos (kontinuus) jellegűeknek mutatkoznak. Kontinuus anyagfajták a fizikai mezők, más néven anyagterek, vagy erőterek. Fizikai mezők, mint anyagfajták A hullámelmélet szerint a fényben elektromos és mágneses rezgés terjed hullámszerűen. A fény (a körülményektől függően) vagy • az elektromágneses mező

hulláma, • foton, azaz határozott tömegű anyagi részecske. A foton és az elektromágneses mező egyaránt anyag. Az elektromágneses mező is az anyagnak egyik fajtája, amely megfelelő körülmények között átalakulhat más anyagfajtává, mint utóbb kiderült, nem csak fotonná, hanem pl.: elektronná is Az elektromágneses mező tehát egy anyagfajta: Nem áll atomokból, benne az anyag nem tömörül különálló részecskékbe, atomokba, hanem hézagok nélkül, folyamatosan, egyenletesen (kontinuumként) tölti be a teret. Hogy minden anyag atomokból áll, úgy is mondhatjuk, hogy csak azt tartjuk anyagnak, amelyek atomokból áll. Az elektromágneses mezőn kívül számos más ilyen anyagfajta van amelyeket gyűjtőnéven fizikai mezőknek nevezünk. • Gravitációs Mező Minden testnek van ilyen sajátos környezete. Ez hozzátartozik a testhez E mező hatása mindig vonzásban nyilvánul meg, függetlenül a testek anyagától. Tömegfüggő, ezért

tömegvonzásnak is nevezzük. A szoros környezetünkben a legerősebb gravitációs vonzóereje a Földnek van. • Mezonmező: Amely az atommagban jelentős. A korpuszkuláris és kontinuus anyagfajták nem különülnek el élesen egymástól, kölcsönösen átalakulhatnak egymássá, és ugyanabban a tárgyban egyidejűen is jelen vannak. A vizsgálatokból kiderült, hogy az atommagban, a protonon és a neutronon kívül más anyagfajtának is lényeges szerepe van. Az atommaggá egyesült protonok és neutronok anyagának és energiájának egy része specifikus fizikai mező, a magmező (mezonmező), más része az elekromágneses mező anyagává és energiájává alakul át. Itt tehát olyan folyamattal állunk szemben melyben fizikai mező keletkezik részecskék tömegcsökkenése árán. A mezonok tömege néhány százszorosa az elektron tömegének. Nagy sebességű atommagoknak, ill. elemi részecskéknek ütközése alkalmával keletkeznek és a mp kis tört része

alatt át is alakulnak. Három csoportba sorolhatók: • Pi- mezonok • Mü- mezonok • K- mezonok. Kutatások Hosszú időn át minden fizikus biztosra vette, hogy a fény, hullámszerű jelenség. A vízhullámokban a vízrészecskék mozgási állapota terjed tova, a fényben, pedig elektromos és mágneses erő halad. Ezeket a hullámhosszal lehet jellemezni A hullámhossz a hullámhegyek gerincének egymástól való távolsága. A látható fény: λ = 400-800 mM (mikron) A századforduló táján még a hullámelmélet alapján megérthetetlen jelenségek pl.: izzó testek által kibocsátott fény színe. Planck német tudós, 1900 -ban feltételezte: A fény apró részecskék (fotonok) alakjában lövellődik ki és nyelődik el. (Kvantumelmélet) A fény elektromos jelenség: fény hatására a fémekből elektronok lépnek ki. A fényfelületre érő fotonok beleütköznek az elektronokba és kilökődnek a felületről. Korpuszkuláris  Hullámelmélet addig tartott,

míg (XVIII – XIX sz.) Young angol és Fresnek francia fizikus kimutatta, hogy a jelenség korpuszkuláris elmélet alapján nem elérhető. Győzött a fény hullámelmélete. A korpuszkuláris elmélet pedig elavulttá vált Az interferencia jelenség: • Hullámelmélet: A fény kisugárzása és elnyelése. • Korpuszkuláris elmélet: Az hogy a fénynek egyaránt van korpuszkuláris és hullámjellege is. A hullám – korpuszkulum ellentétét úgy fogalmazhatjuk meg, hogy a fény egyes jelenségekben elektromágneses hullámként, másokban anyagi részecskeként viselkedik, amelynek határozott tömegimpulzusa van. Röntgensugár esetén: Lane és Bragg interferenciát hozott létre kristályokon. Javisson és Germer kísérlete: Az elektronsugarak úgy hatnak a fényképző lemezre, mint a látható fény; Elektronsugárzás éri; a szokásos előhívás alkalmával megfeketedik, minél több elektronnál egyre feketébb, de lehet, hogy két azonos helyre érkező

elektronsugár nem okoz feketedést. (Fénysugarak köréből ismert interferencia.) Kémiai Anyagok: A kémiai anyagok felosztása: • • Tiszta anyag: Azonos részecskék halmazai o Elem:  Azonos atomok halmaza. Többségük szobahőmérsékleten szilárd vagy gáz halmazállapotú.  Valamely elem minden atomja azonos számú protont tartalmaz az atommagban.  Periódusos rendszerbe foglalt ismert elemek száma valamivel 100 felett van. o Vegyület:  A molekulák atomokból állnak.  A molekulákat felépítő atomokat kötőerők tartják össze.  Az atomok aránya a molekulában mindig állandó • Pl.: a víz: két Hidrogén és egy Oxigén H2O  Csak kémiai reakciókkal lehet a vegyületeket alkotóelemeire bontani. Keverék: o Különböző részecskék halmazai. o Két vagy több elemet és/vagy vegyületet tartalmaz, amelyek kémiailag nem kapcsolódnak egymáshoz. o Az egyes elemek vagy vegyületek aránya a keveréken belül nem állandó, és az

összetevők megtartják az eredeti tulajdonságaikat. o A keverékeket fizikai módszerekkel vizsgáljuk. • Keverék lehet: o Homogén Itt nincs fázishatár. • Oldat: Van lúg, tömény, telített, túltelített. • Elegy Van gázelegy, folyadékelegy. o Heterogén Van fázishatár. • Szilárd • Folyékony Oldat: Ha a folyadékot és egy másik folyadékot, vagy szilárd halmazállapotú anyagot, vagy gázt összekeverünk, és azok részecskéi (atomok, ionok, molekulák) egymás között egyenletesen eloszlanak (oldódás) oldatot kapunk. Oldószer: Az a folyadék, amelyben a másik anyag feloldódik, lehet : Poláris oldószer Poláris molekulákból áll. Oldja a poláris ill. ionos vegyületeket Pl.: víz a leggyakoribb oldószer Nem poláris oldószer Nem poláris molekulákból áll. Oldja a nem poláris kovalens vegyületeket. Az oldószer molekulái megbontják a molekularácsot. Oldott anyag: Különböző halmazállapotú lehet, ha pl.: az adott anyag

folyadék pl: alkohol oldása vízben akkor az oldószer + az oldott anyag fogalma elmosódik, mert tiszta alkohol is oldhat vizet, sőt a két anyag tetszőleges arányban keveredik (elegyedik) egymással