Borov model atoma
Bohrov model atoma predstavlja atom sa malom pozitivno nabijenom jezgrom oko kojeg se elektroni kreću u kružnim orbitama slično kretanju planeta oko Sunca. Dakle, po Borovom modelu atom je sličan planetarnom sustavu s tom razlikom što privlačna sila potiče od elektrostatske interakcije a ne od gravitacije. Glavni uspjeh modela, koji je predložio Niels Bohr 1913. godine, je objašnjenje Ridbergove formule za spektralne emisijske linije atomskog vodika. Ridbergova formula je eksperimentalno od ranije bila poznata ali je tek Borovim modelom bila kvantitativno teorijski objašnjena i povezana sa osnovnim osobinama atoma.
Bohrova teorija se može izložiti u obliku Bohrovih postulata (pretpostavki):
1. Elektron ne može kružiti oko jezgre po bilo kojim već samo pod tačno određenim kvanitziranim stanjima. To su tzv. dopuštene ili stacionarne staze. Krećući se po njima elektron se nalazi u stacionarnom stanju i ne emitira energiju.
2. Atom apsorbira zračenje samo kada primi određeni kvant energije i emitira određeni kvant energije kada prelazi iz jednog stacionarnog stanja u drugo (tj. kada prelazi iz stanja više energije u stanje niže). Atom ne može sponatno preći iz stanja niže u stanje više energije, nego tek kada biva pogođen sa određenim kvantom energije (fotonom). Prelazak iz višeg stanja u niže je spontan događaj, uokviren statističkom prirodom, pri čemu se emitira kvant energije (foton). Frekvencija emitiranog fotona pri prelasku iz višeg stanja u niže je prema Bohrovoj formuli:
E2-E1=hv
gdje je h - Planckova konstanta.
Uploaded with ImageShack.us
Fotoelektrični efekt
Fotoelektrični učinak ili fotoefekt je fizikalna pojava kod koje djelovanjem elektromagnetnog zračenja dovoljno kratke valne duljine (npr. u vidljivom ili ultraljubičastom području spektra) dolazi do izbijanja elektrona iz obasjanog materijala (obično kovine). Zračenje s valnom duljinom većom od granične ne izbija elektrone, jer elektroni ne mogu dobiti dovoljno energije za raskidanje veze s atomom.
Einsteinova jednadžba
Ovisnost najveće moguće kinetičke energije elektrona Ek o frekvenciji upadne svjetlosti f daje Einsteinova jednadžba:
Ek = h(f - f0),
-h Planckova konstanta, f0 granična frekvencija ovisna o materijalu, a hf0 je jednako izlaznom radu W0.
Albert Einstein je 1921. dobio Nobelovu nagradu za fiziku za objašnjenje ovog efekta.
[/IMG]
Uploaded with ImageShack.us
Braggov zakon
Rendgenska strukturna analiza (RSA) je tehnika za ispitivanje kristalnih tvari, koja koristi difrakcionu sliku (difraktogram) dobijenu raspršivanjem rendgenskog zračenja na ispitivanom kristalu. Osnovni cilj RSA je određivanje kristalne i molekulske strukture (dužine veza između atoma, kutovi među vezama, apsolutne konformacije...) ispitivanog uzorka.
Rendgenskom strukturnom analizom moguće je odrediti strukturu velikog broja spojeva, koja se mogu naći u kristalnom obliku. Za složenije spojeve, kao što su različite molekule (DNK, proteini) potrebno je kombinnirati ovako dobijene rezultate sa rezultatima dobijenim drugim analitičkim tehnikama, kao što je nuklearna magnetna rezonancija (NMR), i računarskim simulacijama da bi se dobila jasna slika o strukturi spojeva.
Prema Braggovom tumačenju, difrakcija je ekvivalentna refleksiji sa sustava paralelnih ravnina u kristalu. Neka monokromatsko zračenje pada na kristal. Djelom se reflektira sa prve ravnine, a djelom sa druge.
Uvjet za konstruktivnu interferenciju dvije ovako dobijene zrake jest da je njihova putna razlika jednaka cjelobrojnom umnošku valnih dužina (lambda) zračenja:
(AB+BC) - (AC') = n(lambda)
Iz ovog uvjeta i geometrijskih odnosa dobija se Bragov zakon:
n(lambda)=2d*sin(theta)
gde je
* n – cijeli broj, red difrakcije
* d – međuravninska udaljenost
* (theta) – kut koji upadno zračenje preklapa sa kristalom
Ovaj zakon nameće tačno određene uvjete za (theta) i (lambda) da bi došlo do difrakcije rendgenskih zraka. Različitim eksperimentalnim tehnikama ove dve veličine variraju se na različite načine i tako se stvaraju uvjeti za pojavu difrakcije na kristalu. Intenziteti difrakcijskih maksimuma zavise od vrste atoma u kristalnoj rešetki i od njihovog međusobnog prostornog rasporeda u skladu sa zahtjevima simetrije, tj. zavise od kristalne strukture tvari.
[/IMG]
Uploaded with ImageShack.us
