當前位置:首頁>科技>狹義相對論如何創造黃金色澤
發布時間:2025-10-27閱讀(3)
|
到目前為止,我們一直在使用原子的玻爾模型,該模型假設電子圍繞原子核運行,就像行星圍繞太陽運行一樣。但要追根究底,我們需要使用更準確但更復雜的量子模型。該模型用概率云取代了軌道電子,概率云顯示了電子最有可能出現的位置。 但是d軌道的概率峰值離原子核更遠。因為它們感覺不到強大的吸引力,所以它們不會達到很高的速度,所以它們不受這種相對論收縮的影響。更重要的是,隨著s軌道中的電子與原子核的結合更加緊密,它們還起到了一種靜電屏蔽的作用。因此更遠的d軌道中的電子感受到來自原子核的更弱的力,并使半徑進一步擴展。
在這個量子模型中,波長的吸收也發生在軌道之間。大多數金屬在紫外光譜中具有峰值吸收波長,這意味著它們會反射所有可見光。對于金,這種吸收發生在5d和6s軌道之間。5d軌道上的電子會吸收一定波長的光子并跳到6s軌道上。如果不考慮相對論,從 5d 軌道跳到 6s 軌道所需的能量將對應于紫外線光譜中的頻率,就像其他金屬一樣。 但是由于相對論效應,6s和5d軌道靠得更近了,科學家測得它對應于藍光和紫光的頻率。
吸收藍光和紫光并反射其余可見光,黃金就呈現高貴的黃色。為什么其他更重金屬(如汞和鉛)沒有發生這種情況,是因為它們的峰值吸收波長不在金發姑娘區。 |
Copyright ? 2024 有趣生活 All Rights Reserve吉ICP備19000289號-5 TXT地圖HTML地圖XML地圖