foton energie

[Verwijderd]

Ik vroeg mij af hoe je de energie van uitgezonden fotonen kunt berekenen voor atomen met meerdere elektronen.
Ik heb geleerd dat volgens het Bohr model die energie vrij makkelijk te berekenen is voor het waterstof atoom, maar dat dit niet meer geldt voor atomen met meerdere elektronen.
Dit zou komen doordat de opvatting van elektronen die in schillen bewegen eigenlijk verkeerd is.
Elektronen zouden zich daarentegen in golven rond de kern bewegen.
Erwin Schrödinger heeft daarbij een golfmechanisch model opgesteld.
Nu vroeg ik mij af als ik bv. de frequentie van een foton wil berekenen voor de overgang van een elektron in een natrium atoom van laat ons zeggen n=8 naar n=4, hoe doe ik dit dan?

Ik ben er mij van bewust dat dit moeilijke berekeningen kunnen zijn, als jullie (lees :Mods) dit niet passend vinden voor W&L verwijder dit bericht dan maar

[Denker]

In mijn tabellenboek (BINAS) staat een mooi tabelletje (...) met al deze gegevens. Van n=8 --> n =4, is 164,1 eV (voor het natrium atoom). Als ik het goed heb.......

[ Voor 10% gewijzigd door Denker op 30-04-2003 21:33 ]

[Verwijderd]

ah zo'n tabelletje zou al heel handig zijn, maar de manier om het uit te rekenen is natuurlijk nog beter
Weet je soms of je die tabel ook op het net kunt vinden?

[Verwijderd]

Flukkie: De vraag mag van mij blijven staan, maar een echt goed antwoord kan ik je er niet op geven. Vast staat in ieder geval dat het model van Bohr niet op gaat, voor het waterstofatoom al niet (maar daar komt het nog redelijk uit) en voor andere atomen al helemaal niet. Quantummechanisch gezien zijn deze berekeningen in theorie uit te voeren (dat wil zeggen, er zijn formules voor op te stellen), alleen is er geen bevredigende beschrijving te geven voor de afstotingstermen tussen de 11 Na-elektronen. Voor helium (2 elektronen) zijn er nog wel wat benaderingsmethoden die enigzins opgaan aangezien die ene interactieterm tussen de twee elektronen nog wel overzichtelijk is, voor lithium (met 3 interactietermen) wordt het al erg twijfelachtig, maar voor Natrium met 11 elektronen zijn er al 55 interactietermen tussen elektronen... In andere woorden: Vergeet het maar

Nu zijn er andere benaderingsmethoden die gebaseerd zijn op empirische gegevens en proberen op basis van metingen trends aan te geven, en die willen nog wel eens in de buurt komen. Echter, de enige manier die goed, snel en simpel werkt, is meten. Theoretisch benaderen lijkt mij een zinloze exercitie.

[Denker]

Ik heb even een scan gemaakt van de desbetreffende pagina. Ik hoop wel dat ik goed zit:

http://members.home.nl/verhaagen/other/BINAS-22.jpg

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op 30 april 2003 @ 22:05:
Quantummechanisch gezien zijn deze berekeningen in theorie uit te voeren (dat wil zeggen, er zijn formules voor op te stellen), alleen is er geen bevredigende beschrijving te geven voor de afstotingstermen tussen de 11 Na-elektronen. Voor helium (2 elektronen) zijn er nog wel wat benaderingsmethoden die enigzins opgaan aangezien die ene interactieterm tussen de twee elektronen nog wel overzichtelijk is, voor lithium (met 3 interactietermen) wordt het al erg twijfelachtig, maar voor Natrium met 11 elektronen zijn er al 55 interactietermen tussen elektronen... In andere woorden: Vergeet het maar

Nu zijn er andere benaderingsmethoden die gebaseerd zijn op empirische gegevens en proberen op basis van metingen trends aan te geven, en die willen nog wel eens in de buurt komen. Echter, de enige manier die goed, snel en simpel werkt, is meten. Theoretisch benaderen lijkt mij een zinloze exercitie.

Ow dat wist ik helemaal niet.
Ik had nooit gedacht dat er zoveel parameters aan te pas zouden komen.
Nu ja de empirische methode is voor mij evengoed, hoewel ik niet echt weet hoe dat in zijn werk gaat.
Toch bedankt

[Verwijderd]

Denker schreef op 30 April 2003 @ 22:09:
Ik heb even een scan gemaakt van de desbetreffende pagina. Ik hoop wel dat ik goed zit:

http://members.home.nl/verhaagen/other/BINAS-22.jpg

Tnx Denker, dit helpt mij al een hele stap verder!

edit: ik zie net dat dit ionisatie energiën zijn.
klopt het dat de energie die wordt uitgezonden bij een n=8->n=4 overgang gelijk is aan En8-En4?

[ Voor 20% gewijzigd door Verwijderd op 30-04-2003 22:29 ]

[Denker]

Ja, ik dacht wel dat het zo was. Maar ik weet het niet zeker.
E_n=8 - E_n=4 = 264 - 98,9 = 164,1 eV (uit m'n hoofd).

Maar weet het dus niet 100% zeker he. Als iemand het wel zeker weet: graag, want ik moet over ruim twee weken examen doen......

[ Voor 2% gewijzigd door Denker op 30-04-2003 22:38 . Reden: emoticon werkte niet ]

[Verwijderd]

De quantummechanische vergelijkingen hebben we, maar we kunnen ze niet oplossen. Dat komt omdat alle elektronen elkaar allemaal beïnvloeden en dat is een wiskundige hel.

[Verwijderd]

kunnen we dat niet doen met enkele super computers?

[Lord Daemon]

Je kunt de uitkomsten wel benaderen, ook met een gewone computer. Het is alleen niet mogelijk de vergelijkingen analytisch op te lossen; dwz, preciese functievoorschriften te vinden.

[Verwijderd]

I see,
Is er iemand die weet hoe het nu juist zit met die ionisatie energiën?

[Gir]

Verwijderd schreef op 01 mei 2003 @ 12:15:
I see,
Is er iemand die weet hoe het nu juist zit met die ionisatie energiën?

Nee, want daar heb je de overgangen voor nodig van n=x naar n=oneindig. De definitie van een ionisatie energie is de hoeveelheid energie die een elektron "lager" is als hij bij zich in de schil bevindt ten opzichte van een positie oneindig ver weg van de schil (n=oneindig). Met lagere energie (negatieve waarde) bedoel ik dat er energie het systeem (atoom) verlaat.

[blobber]

Je kunt de energieniveau's inderdaad niet gemakkelijk berekenen, na waterstof is theoretisch berekenen al niet meer mogelijk en moet je benaderingen gaan gebruiken of numeriek te werk gaan.Zelfs numeriek de Schrödinger vergelijiking voor hogere elementen oplossen is een illusie, je hebt meer rekentijd nodig dan de leeftijd van het heelal...Dus moet je daar ook al allerlei slimme truuks voor gaan toepassen.
Een trucje dat vaak gebruikt wordt bij alkalimetalen zoals natrium is dat je het gaat benaderen als een soort waterstof.Je hebt 1 valentie electron en een kern die wordt afgeschermd door de rest van de electronen, dus netto lading 1+ heeft, netto heb je dus een zware kern met lading 1+ en 1 electron, je moet natuurlijk corrigeren voor diverse zaken, maar de resultaten kloppen heel aardig.

Ikzelf heb onderzoek gedaan naar spectraalovergangen in aluminium.Dit blijkt een van de lastigste elementen te zijn (atoomnummer 13 ).Het probleem is vooral dat de electronen zich in zgn. mixed states bevinden, ze zijn quantummechanisch "verspreid" over meerdere toestanden en dit maakt het numeriek benaderen van de spectraalovergangen zeer lastig.

[ Voor 14% gewijzigd door blobber op 03-05-2003 12:28 ]

[Verwijderd]

blobber schreef op 02 mei 2003 @ 10:44:
Ikzelf heb onderzoek gedaan naar spectraalovergangen in aluminium.Dit blijkt een van de lastigste elementen te zijn (atoomnummer 13 ).Het probleem is vooral dat de electronen zich in zgn. mixed states bevinden, ze zijn quantummechanisch "verspreid" over meerdere toestanden en dit maakt het numeriek benaderen van de spectraalovergangen zeer lastig.

Dus je kunt ook een element in een aangeslagen toestand brengen, en het dan gaan bekijken met een spectroscoop om zo de spectraalovergangen te bepalen?

[blobber]

Verwijderd schreef op 03 mei 2003 @ 10:44:
[...]



Dus je kunt ook een element in een aangeslagen toestand brengen, en het dan gaan bekijken met een spectroscoop om zo de spectraalovergangen te bepalen?

De overgang zelf is wel te doen als je een tralie kunt bedienen , maar de gemiddelde levensduur van de overgang bepalen is heel andere koek en dat was eigenlijk het hoofddoel van het onderzoek omdat sterrenkundigen dit graag wilden weten voor verscheidene spectraalovergangen Was ik vergeten te noemen boven

[ Voor 6% gewijzigd door blobber op 03-05-2003 12:29 ]