• Elektronsky
  • Praktisk strålehygiejne – personale




    Download 10.41 Mb.
    bet14/154
    Sana25.03.2017
    Hajmi10.41 Mb.
    #2437
    1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   154
    Gammastråling:

    Ligesom for røntgen-fotonens dannelse, findes der en tilsvarende proces til dannelsen af gamma stråling – protoner og neutroner i kernen sidder også med bestemte energier, og gammafotoner ved tilsvarende energier bliver udsendt under omorganisering af disse energi-niveauer (E = E1p,n-E2p,n).


    Elektronsky:

    Med Bohr-modellen for atomet har vi en god beskrivelse for stabile atomer, og en forklarelse for hvorfor der findes fotoner med bestemte energier. Men har vi det hele? Bohr-modellen er baseret på kvantemekanik – en kvantificering af tilladte energi-niveauer. Men kvantemekanik har flere interessante idéer, der også har vigtige konsekvenser.


    Atomet er en partikel, derfor i den kvantemekaniske beskrivelse har det både partikel og bølge egenskaber pga. idéen om partikel-bølge dualitet. Vi ved at en elektron i atomet har en bestemt energi E, derfor har den en bestemt impuls p (E = pc), og en associeret bølgelængde . Er dette vigtigt?
    Kvantemekanikteori har et grundlæggende præmis: den er baseret på usikkerhed. Når man udfører en fysisk måling på en eller anden egenskab, er der altid en usikkerhed på målingen, f.eks. når man måler impuls, får man et resultat p + p, hvor p er usikkerheden i målingen. Tilsvarende, når man måler en position, får man resultatet x+x. I kvantemekanik findes der en forbindelse mellem egenskaberne, f.eks. impuls & position, energi & tid osv.:

    p . x = h / 2 ,

    E . t = h / 2 .

    Hvis vi ganger usikkerheden i vor impuls måling med usikkerheden i vor positions måling, får vi en konstant, og tilsvarende for usikkerhederne i energi og tid. Det betyder at hvis en målt kvantitets usikkerhed formindskes, så stiger usikkerheden i en anden kvantitetet. Det kaldes for usikkerhedsprincippet.


    Lad os nu betragte vort kvantificerede atom: en elektron har en bestemt energi E, derfor har den en bestemt impuls p som nævnt ovenover. Dette betyder at usikkerheden i impulsen p = 0, dvs. vi ved lige nøjagtigt elektronens impuls. Men, fra usikkerhedsprincippet, betyder det at x = , dvs. usikkerheden i elektronens position stiger til uendelig - vi kan ikke vide hvor i atomet elektronen finder sig! Derfor er det billede, hvor elektronerne eksisterer i bestemte baner omkring kernen, alt for enkelt. I stedet for dette Bohr-billede, snakker vi om sandsynligheder – der er en sandsynlighed for at elektronen findes på en bestemt position. Der eksisterer en større sandsynlighed for at den findes nogle steder end andre, f.eks. i ”baner”, men samtidigt er der en lille sandsynlighed for at den findes andre steder, f.eks. i kernen selv! Det er måske kun en lille sandsynlighed, men den eksisterer og ikke er nul. Derfor er vort billede af atomet udvidet til en tung kerne, som har en sky af elektroner omkring sig, hvor elektronskyen svarer til det område hvor en elektron må finde sig5.
    Denne ide om en elektronsky, og at der eksisterer en sandsynlighed for en elektron at befinde sig i kernen, har vigtig betydning for nogle radioaktive henfalds processor.

    Download 10.41 Mb.
    1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   154




    Download 10.41 Mb.

    Bosh sahifa
    Aloqalar

        Bosh sahifa



    Praktisk strålehygiejne – personale

    Download 10.41 Mb.