Dotiau cwantwm

Er mwyn cael syniad cyffredinol o briodweddau gwrthrychau materol a'r cyfreithiau yn ôl pa "byw" yn gyfarwydd i bawb macrocosm, nid o reidrwydd i orffen y brifysgol, oherwydd un dod ar draws o ddydd i ddydd gyda'u amlygiadau. Er bod yn y blynyddoedd diwethaf wedi cyfeirio fwyfwy at yr egwyddor o debygrwydd, y mae eu cefnogwyr yn dadlau bod y micro a macrocosm yn debyg iawn, fodd bynnag, mae'r gwahaniaeth yn dal i fod yno. Mae hyn yn arbennig o amlwg mewn meintiau bach iawn o gyrff a gwrthrychau. dotiau cwantwm, nanodots cyfeirir ato weithiau fel amser yn cynrychioli un o'r achosion hyn.

llai yn llai

Gadewch i ni gofio yr atom ddyfais clasurol, er enghraifft, hydrogen. Mae'n cynnwys craidd, sy'n diolch i bresenoldeb ynddynt o proton gwefr bositif mae Plus- gwefr drydanol, hy +1 (ers hydrogen - yr elfen gyntaf yn y tabl cyfnodol). Yn unol â hynny, ar bellter penodol o'r craidd yw electron (-1), gan ffurfio y gragen electron. Yn amlwg, os ydym yn cynyddu gwerth y tâl niwclear, bydd hyn yn golygu y cysylltiad o electronau newydd (adalw yn ei gyfanrwydd yn drydanol atom niwtral).

Mae'r pellter rhwng pob electron a'r niwclews yn cael ei bennu lefelau egni o ronynnau gwefr negatif. Mae pob orbit yn gyson, cyfanswm y cyfluniad y gronyn penderfynu ar y deunydd. Gall electronau neidio o un orbit i amsugno neu ryddhau ynni arall drwy ffotonau o amledd penodol. Yn y orbitau yn electronau gyda lefel egni uchaf. Yr hyn sy'n ddiddorol, mae'r ffoton ei hun yn arddangos natur ddeuol, yn cael ei benderfynu ar yr un pryd ag y gronyn massless ac ymbelydredd electromagnetig.

termau

Mae'r gair "ffoton" o darddiad Groeg, mae'n golygu "gronynnau goleuni". Felly, gellir dadlau bod y newid yr electron yn ei orbit, mae'n amsugno (uchafbwyntiau) cwantwm o olau. Yn yr achos hwn, mae'n briodol i esbonio ystyr gair arall - "cwantwm". Yn wir, dim byd cymhleth. Mae'r gair yn tarddu o'r Lladin «cwantwm», sy'n llythrennol yn golygu y gwerth lleiaf o unrhyw faint corfforol (yma - ymbelydredd). Dyma enghraifft bod cwantwm: os yn mesur meintiau bwysau yw'r miligram anwahanadwy lleiaf, gellir ei alw. Dyna hegluro yn syml y term sy'n ymddangos yn gymhleth.

dotiau Quantum: eglurhad

Yn aml mewn gwerslyfrau gallu cwrdd â'r diffiniad canlynol ar gyfer nanodots - yn gronynnau bach iawn o unrhyw ddeunydd, y mae eu dimensiynau yn debyg maint y donfedd electron pelydru (ystod lawn cynnwys yr ystod o 1 i 10 nanometr). Y tu mewn iddo werth o'r ynni posibl o uned cludwr gwefr negatif yn llai na'r tu allan, felly electron displacements cyfyngedig.

Fodd bynnag, gall y term "dotiau cwantwm" yn cael ei egluro fel arall. Electron sydd wedi amsugno ffoton, "gorwedd" i lefel egni uwch, ac yn ei le yn cael ei ffurfio "prinder" - hyn a elwir yn twll. Yn unol â hynny, pan fydd yr electron yn cael tâl o -1, y +1 twll. Mewn ymdrech i ddychwelyd i'r cyflwr sefydlog blaenorol, mae'r electron allyrru ffoton. cludwyr tâl Cyfathrebu "-" a "+" yn yr achos hwn yn cael ei alw'n exciton, ac mewn ffiseg yn cyfeirio ato fel gronyn. Mae ei maint yn dibynnu ar y lefel o egni ei amsugno (orbit uwch). dotiau cwantwm yn union gronynnau hyn. Mae amlder yr egni electron a allyrrir yn dibynnu'n uniongyrchol ar faint y gronynnau y deunydd a'r excitons. Dylid nodi bod y sail y canfyddiad lliw gan y llygad dynol y goleuni yn wahanol egni ffoton. Mae gan bob lliw amledd penodol o'r ymbelydredd electromagnetig.