تراز انرژی

فرهنگستان زبان و ادب

{energy level} [شیمی، فیزیک] مقدار مجاز انرژی سامانۀ کوانتومی

دانشنامه عمومی

در مکانیک کوانتومی سیستم یا ذره تنها می تواند میزان معینی انرژی دریافت نماید که این موضوع در مکانیک کلاسیک معکوس است. این میزان معین انرژی تراز انرژی نام دارد. تراز انرژی همچنین برای اشاره به الکترون های درون اتم که در ناحیه الکتریکی هستهٔ اتم قرار دارند نیز اشاره می شود همچنین این عبارت می تواند به معنای تراز انرژی هسته و تراز انرژی لرزشی و چرخشی در مولکول ها استفاده شود. بنا به اصل طرد پائولی در یک سیستم با برهمکنش معین هیچ دو الکترونی نمی توانند دارای حالت کوانتومی یکسان باشند. پس باید ترازهای انرژی مجزا از اتم های منفرد به ترازهای جدید متعلق به هر دو اتم و نه یکی آن ها تقسیم شوند.
اگر انرژی پتانسیل در فاصلهٔ بینهایت از هستهٔ اتم یا مولکول صفر باشد، در این حالت الکترون های ثابت ( به انگلیسی: Bound state ) دارای پتانسیل منفی خواهند بود.
اگر بیش از یک حالت کوانتومی کلاسیک انرژی برابر با هم داشته باشند، اصطلاحاً گفته می شود که ترازهای انرژی رو به انحطاط گذارده اند که منجر به ایجاد چندگانگی می شود.
تبهگنی یا واگنگی ( Degenerate ) : اگر به یک تراز انرژی، دو یا چند تابع موج متمایز، متناظر شود می گوییم تراز انرژی تبهگن است.
برای مثال:اگر ( n=n ( 1 ) +n ( 2 و E ( n ) = ( n+1 ) h*w به ازای ( n ( 1 ) =۱ و n ( 2 ) =۰ ) یا ( n ( 1 ) =۰ و n ( 2 ) =۱ ) تنها یک مقدار انرژی E=۲*h*w بدست می دهد ولی دو تابع متفاوت حاصل می شود، لذا این تراز انرژی تبهگنی دوگانه دارد.
ترازهای انرژی تدریجی حاصل رابطهٔ میان انرژی ذره ها و طول موج آن ها است. این رابطه نخستین بار در سال ۱۸۰۰ مشاهده شد و توسط نیلز بور دانشمند دانمارکی در سال ۱۹۱۳ ثبت شد و در سال ۱۹۲۶ توسط دو دانشمند آلمانی کامل گشت.
با تصور الکترونی که درون اتم هیدروژن به دور هسته می چرخد. انرژی این الکترون از تأثیر الکترواستاتیکی الکترون منفی و هستهٔ مثبت به دست می آید. تراز انرژی الکترون دور هسته از رابطهٔ زیر به دست می آید:
( معمولاً بین ۱ eV and 10۳ eV )

• R ∞   {\displaystyle R_{\infty }\ } is the ثابت ریدبرگ
• Z is the عدد اتمی
• n is the اعداد کوانتومی اصلی
• h {\displaystyle h} is ثابت پلانک
• c is the سرعت نور
برای اتم ها یا یون ها یی مشابه با هیدروژن تراز ریدبرگ تنها به اعداد کوانتومی اصلی ( n ) بستگی دارد.
عکس تراز انرژیعکس تراز انرژیعکس تراز انرژی
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلف

دانشنامه آزاد فارسی

تَرازِ انرژی (energy level)
انرژی مجاز الکترون، در هر اتم خاص. ترازهای انرژی را به کمک نظریۀ کوانتومی محاسبه می کنند. ترازهای انرژی مجاز عمدتاً به فاصلۀ بین الکترون و هسته وابسته اند.

پیشنهاد کاربران

بپرس