Тема: «Квантово-механическая модель атома. Энергетические уровни атомов и молекул»

1. Вопросы для проверки исходного (базового) уровня знаний:

1. Физические предпосылки возникновения квантовой механики.

2. Квант энергии.

3. Корпускулярно-волновой дуализм.

4. Длина волны де Бройля.

5. Уравнение Шрёдингера.

2. Целевые задачи:

Студент должен знать: Квантовые числа (главное, орбитальное, магнитное, спиновое), их возможные значения Постулаты теории Бора, ее недостатки Строение электронных оболочек сложных атомов Строение энергетических уровней молекул Студент должен уметь: Применять уравнение Шрёдингера к атому водорода Объяснять, что определяют или характеризуют квантовые числа Объяснять график зависимости потенциальной энергии от расстояния между электроном и ядром

Литература 1. Ремизов А.Н., Максина А.Г., Потапенко А.Я. Медицинская и биологическая физика.М., «Дрофа», 2004, §§ 23.1-23.9. 2. Ремизов А.Н., Потапенко А.Я.Курс физики. М., «Дрофа»,2004, §§ 27.1-27.9. 3. Физики и биофизика.(под ред. Антонова В.Ф.). М., «ГЭОТАР-Медиа», 2008, §§ 7.1-7.3, 8.1, 8.2. 4. Антонов В.Ф., Коржуев А.В. Физика и биофизика. М., «ГЭОТАР-Медиа», 2004, §§ 6.1, 6.2. 5.Боциева Н.И., Боциев И.Ф. Методическая разработка для студентов 2 курса фармацевтического факультета к практическому занятию по теме «Квантово-механическая модель атома. Энергетические уровни атомов и молекул», 8с.

2. Задания для самостоятельной работы по изучаемой теме:

1. Как можно доказать волновые свойства микрочастиц?

2. В чем состоит гипотеза де Бройля? Благодаря каким предпосылкам она появилась?

3. Поясните физический смысл волновой функции.

4. Запишите уравнение Шрёдингера. Какую информацию дают решения этого уравнения.

5. Что такое потенциальная яма?

6. Какие системы соответствуют атому водорода и водородоподобным

ионам?

7. Запишите выражение для потенциальной энергии взаимодействия электрона и ядра в вакууме?

8. Что в общем случае называют квантовыми числами?

9. Объясните приведенный на рисунке график зависимости потенциальной энергии от расстояния r между электроном и ядром:

10. Сформулируйте постулаты Бора.

11. Какими квантовыми числами определяются состояния сложных атомов?

12. Опишите строение энергетических уровней молекул.

13. Допишите недостающие сведения в нижеследующем тексте:

• У электрона в атоме нет………- можно говорить лишь о……….нахождения электрона в той или иной области пространства вокруг…….

• Согласно квантовой механике, энергия всех видов движения в молекуле принимает только…………значения

• При образовании…………конфигурации, соответствующей основному состоянию, каждый электрон атома стремится иметь…………энергию.