በአዚምታል እና ዋና ኳንተም ቁጥር መካከል ያለው ልዩነት

2024 ደራሲ ደራሲ: Alex Aldridge | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-17 13:31

በአዚምታል እና በዋና ኳንተም ቁጥር መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት አዚምታል ኳንተም ቁጥር የኤሌክትሮን በአተም ውስጥ ያለውን አንግል ሞመንተም ሲገልፅ ዋናው ኳንተም ቁጥሩ የኤሌክትሮን ምህዋርን መጠን ይገልጻል።

የኳንተም ቁጥሮች የአቶምን የኢነርጂ መጠን ለመግለፅ አስፈላጊ የሆኑ እሴቶች ናቸው። ኤሌክትሮን በአተም ውስጥ ያለውን ቦታ ለመግለጽ ልንጠቀምባቸው የምንችላቸው አራት የኳንተም ቁጥሮች አሉ። እነሱም ዋናው የኳንተም ቁጥር፣አዚምታል ኳንተም ቁጥር፣ማግኔቲክ ኳንተም ቁጥር እና ስፒን ኳንተም ቁጥር ናቸው።

አዚምታል ኳንተም ቁጥር ምንድነው?

የአዚምታል ኳንተም ቁጥር የኤሌክትሮን በአተም ውስጥ ያለውን አንግል ሞመንተም የሚገልፅ የኳንተም ቁጥር ነው።ስለዚህ፣ የምሕዋር አንግል ሞመንተም ኳንተም ቁጥር ልንለው እንችላለን። “l” የሚለው ፊደል አዚምታል ኳንተም ቁጥርን ያመለክታል። በተጨማሪም ይህ የኳንተም ቁጥር ኤሌክትሮን ያለበትን ምህዋር ቅርጾችን ይወስናል። ከአራት ኳንተም ቁጥሮች ስብስብ ሁለተኛው ነው። ስለዚህም፣ ሁለተኛውን የኳንተም ቁጥር ብለን ልንሰይመው እንችላለን (ምክንያቱም አራቱ ኳንተም ቁጥሮች በአተም ውስጥ ያለውን የኤሌክትሮን ኳንተም ሁኔታ ስለሚገልጹ)። የአዚምታል ኳንተም ቁጥርን ከአንግላር ሞመንተም ጋር ማዛመድ የሚችለው ቀመር እንደሚከተለው ነው፡

L²Ψ=h ^{2 l (l +1) Ψ}

L^{2 የምሕዋር አንግል ሞመንተም ኦፕሬተር በሆነበት Ψ የኤሌክትሮን ሞገድ ተግባር ሲሆን h ደግሞ የተቀነሰ ፕላንክ ቋሚ ነው። እዚህ እኔ ሁል ጊዜ አዎንታዊ ኢንቲጀር ነኝ። እንደ ኳንተም ሜካኒክስ እያንዳንዱ የኃይል ደረጃ የተለያዩ ንዑስ ዛጎሎች አሉት። እነዚህ ንኡስ ቅርፊቶች በቅርጽ እና በአቀማመጥ ይለያያሉ. የኢነርጂ ደረጃ ንዑስ ዛጎሎች የተሰየሙት - I ፣ 0 እና + l.}

አዚምታል ቁጥር	ማሳያ	የምሕዋር ብዛት	ከፍተኛው የኤሌክትሮኖች ብዛት
0	s	1	2
1	p	3 (=-1, 0, +1)	6
2	d	5 (=-2, -1, 0, +1, +2)	10
3	f	7 (=-3, -2, -1, 0, +1, +2, +3)	14

ምስል 02፡ አዚምታል ኳንተም ቁጥሮች ከ –l፣ 0 እስከ +l

ዋና ኳንተም ቁጥር ምንድነው?

ዋና የኳንተም ቁጥር ኤሌክትሮን የሚኖርበትን ዋና የኢነርጂ ደረጃ የሚገልጽ የኳንተም ቁጥር ነው። “n” ብለን ልንጠቁመው እንችላለን። ከአራት የተለያዩ የኳንተም ቁጥሮች የመጀመሪያው ስለሆነ; የመጀመሪያውን የኳንተም ቁጥር ልንለው እንችላለን። የዋናው ኳንተም ቁጥር ዋጋ ከ1 የሚጀምር አዎንታዊ ኢንቲጀር ነው፣ ማለትም n=1፣ 2፣ 3፣ …

የዋናው የኳንተም ቁጥር ዋጋ ከፍ ያለ፣ የኤሌክትሮን ሃይል ከፍ ያለ ነው። ስለዚህም ኤሌክትሮን ከአቶም ጋር በቀላሉ የተሳሰረ ነው። ይሄ ማለት; ከፍተኛ "n" እሴቶች ከፍተኛ የኃይል ደረጃዎችን ያመለክታሉ. ከዚህም በላይ ለእያንዳንዱ የ"n" እሴት ለአዚምታል ኳንተም ቁጥር፣ ማግኔቲክ ኳንተም ቁጥር እና ስፒን ኳንተም ቁጥር የተለየ እሴቶች አሉ። እያንዳንዱ የኢነርጂ ደረጃ የራሱ ንዑስ ሼል፣ ምህዋር እና ኤሌክትሮን ጥንዶች እንደቅደም ተከተላቸው ስላለው ነው።

በአዚምታል እና በዋና ኳንተም ቁጥር መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?

የኳንተም ቁጥሮች የአቶምን የኢነርጂ መጠን ለመግለፅ አስፈላጊ የሆኑ እሴቶች ናቸው። አራት የተለያዩ የኳንተም ቁጥሮች ሲኖሩ የመጀመሪያዎቹ ሁለቱ ዋና የኳንተም ቁጥሮች እና አዚምታል ኳንተም ቁጥር ናቸው። በአዚምታል እና በዋና ኳንተም ቁጥር መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የአዚምታል ኳንተም ቁጥር በአተም ውስጥ ያለውን የኤሌክትሮን አንግል ሞመንተም የሚገልፅ ሲሆን ዋናው ኳንተም ቁጥር ግን የኤሌክትሮን ምህዋርን መጠን ይገልጻል። አዚምታል ኳንተም ቁጥርን እንደ “l” እና ዋናውን ኳንተም ቁጥር “n” ብለን ልንጠቁመው እንችላለን።

ከተጨማሪ፣ አዚምታል ኳንተም ቁጥሩ የማዕዘን ሞመንተም እና የምህዋር ቅርፅን ሲገልፅ ዋናው ኳንተም ቁጥሩ ኤሌክትሮን የሚኖርበትን የኢነርጂ ደረጃ ይገልጻል።

ከታች ኢንፎግራፊክ በአዚምታል እና በዋናው የኳንተም ቁጥር መካከል ያለውን ልዩነት ያጠቃልላል።

ማጠቃለያ - አዚምታል vs ዋና ኳንተም ቁጥር

የኳንተም ቁጥሮች የአቶምን የኃይል መጠን የሚገልጹ እሴቶች ናቸው። አራት የተለያዩ የኳንተም ቁጥሮች ሲኖሩ የመጀመሪያዎቹ ሁለቱ ዋና የኳንተም ቁጥሮች እና አዚምታል ኳንተም ቁጥር ናቸው። በአዚምታል እና በዋና ኳንተም ቁጥር መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት አዚምታል ኳንተም ቁጥር የኤሌክትሮን በአተም ውስጥ ያለውን የማዕዘን ሞመንተም የሚገልፅ ሲሆን ዋናው የኳንተም ቁጥር ግን የኤሌክትሮን ምህዋርን መጠን ይገልጻል።