Атты денелердің зоналық құрылымы болуын эксперименттік дәлелдеулер

Қатты денені электрондармен атқылағанда рентген сәулесін зерттеу әдісі қолданылады. 2.9-суретте мысал ретінде электронның Na атомымен соқтығысқанда hnr рентген сәулесінің пайда болуы көрсетілген.

 

 

 

2.9 сурет. Атомды электронмен атқылағанда рентген сәулесінің пайда болу сызбанұсқасы

Сыртқы бос электрон энергия беріп, электрондарды атомнан, айталық 1s қоздыру да орналасқан электрондарды ұрып шығарады. Бос орынды басқа электрондар басады (суретте -2р орбитальдардың электрондары). Бұл кезде 2р немесе 2s – орбитальдар энергияларының айырымы атомнан hnr квант сәулесі түрінде бөлініп шығады, бұл сәуле спектрдің рентген учаскесінде орналасқан. Осы квант эксперименттік түрінде құрылғымен тіркеледі. Атомда электрондық ауысулары әртүрлі орбитальдар арасында өтеді, сондықтан рентген сәулесінің спектрінің түрі сызықты болады, бұл 2.10,а-суретте берілген. Газды фазадағы Na атомдары зерттелген. Рентген эмиссиясы көмегімен атомдардағы электрондардағы деңгейлерінің спектрі зерттеледі.

 

 

 

2.10-сурет. Натрий атомы (а) мен қатты металл натрийдің (б)

рентген сәулесінің спектрінің түрі

 

Қатты Na–дің рентген сәулесінің спектрі басқа (2.10,б). Спектрлік сызықтар кеңейеді. Стрелкамен 2р ® 3s электрондар ауысуы көрсетілген: атомарлы спектрде бұл – дискретті деңгейлер арасындағы 1 квант энергиялы ауысулар; қатты дене спектрінде – ауыспалы энергиялы ауысулар, яғни энергетикалық зонаға сәйкес энергиялардың тұтас жолағы.