Page 40 - Demo

32Struktura elektronike e atomitSituata e të nxënit:• njohuri mbi konceptin orbital atomik;• format e orbitaleve atomike.2.6 Orbitalet atomikePas prezantimit të modelit të Borit u grumbulluan shumë të dhëna të tjera eksperimentale për strukturën e atomit. Studime u bënë jo vetëm për atomin e hidrogjenit, por edhe për atome të tjera që kishin më shumë elektrone. Gjatë kësaj kohe u formulua hipoteza se elektronet lëvizin jo vetëm në orbita rrethore, por edhe në ato eliptike.Megjithatë, forma eliptike e modelit të orbitës nuk mundësoi shpjegimin e të gjitha rezultateve eksperimentale. Zbulimi i të dhënave të reja tregoi se grimca të padukshme lëviznin me shpejtësinë e dritës. U vërtetua kështu se drita është e përbërë nga valë elektromagnetike e nga grimca që lëvizin shumë shpejt. Pra, ajo ka natyrë valore e grimcore. Ky fakt shërbeu si shtysë për studimet e mëvonshme, nga ku u arrit në këtë përfundim:Edhe elektronet, duke qenë grimca shumë të vogla, lëvizin shumë shpejt.Elektroni u konsiderua edhe si grimcë, edhe si valë. Natyra valore e elektronit shprehej si në figurën 1.Sipas modelit që paraqiti Bori, elektroni ka natyrë grimcore dhe lëviz në orbita të lejuara (të përcaktuara mirë), ku në çdo moment mund t’i përcaktohet vendndodhja. Ndërkohë, duke e konsideruar elektronin si valë, lindën pyetjet: Si mund të gjendet vendndodhja e tij? Në ç’zonë të hapësirës së atomit mund të ndodhet ai (sepse lëvizja e tij nuk është drejtvizore, por e valëzuar)? Për t’u dhënë përgjigje këtyre pyetjeve, fizikanët u bazuan në teorinë e probabilitetit, duke shpjeguar se natyra valore që ka elektroni, bën që gjatë lëvizjes së tij herë t’i afrohet dhe herë-herë t’i largohet bërthamës. Për elektronin si grimcë me natyrë valore nuk mund të dimë se ku ndodhet në çdo moment. Gjithashtu nuk mund të përcaktojmë shpejtësinë dhe rrugën që bën, por mund të bëjmë parashikime statistikore dhe të llogarisim probabilitetin e vendndodhjes së tij duke përcaktuar largësinë nga bërthama. Për kryerjen e këtyre përllogaritjeve na vijnë në ndihmë njohuritë e mekanikës kuantike dhe të teorisë së probabilitetit.Për të kuptuar sadopak teorinë e probabilitetit, ndjekim arsyetimin e mëposhtëm.Jemi të sigurt se një tren elektrik lëviz mbi binarë të përcaktuar shumë mirë, ndërsa për një automobil lodër të telekomanduar nga një fëmijë nuk mund ta dimë se çfarë rruge do të përshkruajë. Lëvizja e automobilit do të jetë e valëzuar, brenda një zone të kufizuar.Në këtë rast, ne mund të përcaktojmë afërsisht se në cilën zonë ndodhet automobili për 90% të kohës së lëvizjes.Në të njëjtën mënyrë arsyetojmë edhe për elektronin. Probabiliteti i vendndodhjes së elektronit në një zonë të përcaktuar është afërsisht 90%.Pikat tregojnë vendndodhjen e elektronit në momente të ndryshme të lëvizjes së tij.Të gjitha vendndodhjet e elektronit, të grumbulluara gjatë kohës së lëvizjes së tij, formojnë atë që quhet re elektronike, e cila ka ngarkesë negative.PËRKUFIZIMEZona e kufizuar e hapësirës përreth bërthamës, në të cilën probabiliteti i vendndodhjes së elektronit është afërsisht 90% quhet orbital.1s2sFig. 2 Reja elektronike tek atomi i litiumitElektroniBërthamaGjatësia e valësFig. 1 Natyra valore e elektronit