உள்ளடக்கத்துக்குச் செல்

பக்கம்:அறிவியல் களஞ்சியம் 6.pdf/402

விக்கிமூலம் இலிருந்து
இப்பக்கம் மெய்ப்பு பார்க்கப்படவில்லை

378 எலெக்ட்ரான்‌ நுண்ணோக்கி

378 எலெக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி குவாண்டம் எண், அருகருகே அமைந்துள்ள ஒன்று அல்லது ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட ஒரு சில சுற்றுப்பாதைகள் அடங்கிய அமைப்பான கூடுகளைக் (shell) குறிப்பிடுகின்றது. தொடக்கத்திலிருந்து அடுத் தடுத்த கூடுகளை 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 என்ற முதன்மைக் குவாண்டம் எண்களாலும், K, L, M, N, O, P, Q என்ற குறியீடுகளினாலும் குறிப்பிடலாம். சுற்றுப்பாதைக் குவாண்டம் எண்ணும் முழு எண் மதிப் புடையதாக இருக்கின்றது. இது, வட்ட இயக்கத் தால் எலெக்ட்ரான்கள் பெற்றிருக்கிற கோண உந் தத்தை அலகில் குறிப்பிடுவதாக இருக்கின் w h 27 f றது. இவ்வலகு முறையில் ஓர் எலெக்ட்ரான் 0.1, 2, 3, 4 என்ற அளவில் மட்டுமே தன் சுற்றுப் பாதைக் கோண உந்தத்தைப் பெற்றிருக்க முடியும். சுற்றுப் பாதைக் கோண உந்தம் 0, 1, 2, 3, 4 உடைய எலெக்ட்ரான்களை முறையே 3, p. d, எலெக்ட்ரான்கள் எனப் பெயரிடலாம். இந்த நான்கு 1 மதிப்புகளையும் மதிப்புகளையும் ஏழு n கொண்டு இயற்கையில் காணப்படுகின்ற அனைத்து அணு, அயனிகளின் தாழ் ஆற்றல் நிலையில் எலெக்ட் ரான்களின் நிலை அமைப்பை நிறுவலாம். ஒரு குறிப்பிட்ட நிலை அமைப்பில் உள்ள எலெக்ட்ரான்களை. முதன்மைக் குவாண்டம் எண் ணாலும், ஒரு குறிப்பிட்ட சுற்றுப் பாதைக் கோண உந்தமுடைய எலெக்ட்ரானைக் குறிப்பிடப்பயன்படுத் தும் குறியீட்டாலும் குறிக்கலாம். பாலியின் ஒதுக்கல் விதிப்படி, ஒரு குறிப்பிட்ட ஆற்றல் மட்டத்தில், அனைத்துக் குவாண்டம் எண்களும் சமமாக உள்ள வாறு இரு எலெக்ட்ரான்கள் இருப்பதில்லை. மேலும் ஓர் எலெக்ட்ரான் தற்சுழற்சி காரணமாக ஒரு கோண உந்தத்தைப் பெற்றிருக்கும். இதன் மதிப்பு h 27 அலகில் 1/2 மதிப்புடையதாக இருக்கும். ஒரு புற காந்தப் புலத்தில் எலெக்ட்ரானின் தற்சுழற்சி, புலத் திசைக்கு ணையாகவோ எதிரிணையாகவோ இருக் கலாம். இவ்விரு எலெக்ட்ரான்களும் வெவ்வேறு அளவுள்ள ஆற்றல்களைப் பெற்றிருப்பதால் அவற் றைத் தற்சுழற்சிக் காந்தக் குவாண்டம் எண் (spin magnetic quantum number) +1/2,-1/2 எனக் குறிப் பிடுவர். புற காந்தப் புலத்தை நீக்கி விட்டால், இவ் விரு எலெக்ட்ரான்களின் ஆற்றல் மட்டங்கள் ஒருங் கிணைந்து விடுகின்றன. இக்கருத்துகளைக் கொண்டு s.p.d, [ சுற்றுப்பாதைகளில் இருக்கக்கூடிய எலெக்ட்ரான்களின் பெரும எண்ணிக்கையை 2,6. 10,14 6760T நிறுவலாம். இது s',p,di0,fi+ குறிக்கப்படுகிறது. எலெக்ட்ரான்கள் பொதுவாகத் தாழ்ஆற்றல் நிலையிலிருந்து படிப்படியாக மேல்மட்ட ஆற்றல் நிலைகள் வரை நிரப்பப்படுகின்றன. அணு வில் உள்ள எலெக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கைக்குத் தக்கவாறு, இந்த ஆற்றல் நிலைகள் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு வரை நிரப்பப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக எனக் சோடியத்தின் தாழ் ஆற்றல் நிலை 1s2, 2s7, 2p®, 3s) ஆகும். n=1,1=0 என்ற குவாண்டம் எண்ணால் வரையறுக்கப்படுகின்ற இரு எலெக்ட்ரான்கள் முதல் கூட்டிலும், n =21=0 என்ற இரு எலெக்ட்ரான்கள் ரண்டாம் கூட்டின் முதல் சுற்றுப்பாதையிலும், D=2,1=1 என்ற ஆறு எலெக்ட்ரான்கள் இரண்டாம் கூட்டின் இரண்டாம் சுற்றுப்பாதையிலும், n=3, 1.0 என்ற ஒரு எலெக்ட்ரான் மூன்றாவது கூட்டின் முதல் சுற்றுப்பாதையிலும் இயங்குகின்றன என்பதை இதிலிருந்து எளிதில் புரிந்து கொள்ளலாம். குவாண் டம் எண்களின் மதிப்பை அதிகரிப்பதால் சோடியத் தின் உயர் ஆற்றல் நிலைகளைப் பெறலாம். இயற்கை மற்றும் புற யுரேனிய அணுக்களின் எலெக்ட்ரான் நிலை அமைப்பு அட்டவணை 1இல் கொடுக்கப் பட்டுள்ளது. குவாண்டம் இயக்கவியலின் செயலாக்கத்தினால் ஓர் அணுவின் ஒரு குறிப்பிட்ட நிலை அமைப்பு குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையில் சில ஆற்றல் நிலை அல்லது களுடன் நிறமாலைக் குறியீடுகளுடன் தொடர்புடையதாக இருக்கின்றது என்று கூறலாம். அணுவின் நிறமாலைக்குக் காரணமாகும் கதிர் வீச்சு களின் சில தன்மைகளை இது புலப்படுத்திக் காட்டக்கூடியதாக இருப்பதால், நிறமாலையியலில் இது முக்கியமானதாகக் கருதப்படுகின்றது. எலெக்ட்ரான் நிலை அமைப்பை ஒருமை (odd) ருமை (even) என வகைப்படுத்தலாம். ஒரு நிலை அமைப்பில் உள்ள p மற்றும் f எலெக்ட்ரான்களின் கூடுதல் ஒற்றைப்படையாக இருந்தால் அது ஒருமை எனவும், இரட்டைப் படையாக இருந்தால் இருமை எனவும் கூறப்படும். நிறமாலையில் செய்யப்பட்ட ஆய்வுகள். நிறமாலைக்குரிய வரிகள் இடவலச் சம விளைவு (parity) மாறுபட்ட (ஒருமை + இருமை) இரு நிலை அமைப்புகளிடையே ஏற்படும் எலெக்ட் ரான் பரிமாற்றத்தால் விளைகின்றன என்பதைப் புலப்படுத்தியுள்ளன. மெ. மெய்யப்பன் எலெக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி வெறும் கண்களுக்குப் புலப்படாத நுண்ணிய பொருள்களைப் புலப்படுத்தும் இயற்பியல் கருவிகள் நுண்ணோக்கிகள் எனக் குறிக்கப்படுகின்றன. தனி நுண்ணோக்கி, கூட்டு நுண்ணோக்கி, மீ நுண்ணோக்கி (ultra microscope) போன்ற படைப்புகள் ஒளியியல் அடிப்படையில் இயங்கும் கருவிகளாகும். இதில் ஒளியைக் குவிக்கவும் விரிக்கவும்வல்ல கண்ணாடி யாலான வில்லைகள் ஒரு குறிப்பிட்ட அமைப்பில் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன. ஒரு சிறந்த ஒளியியல்