Puncte cuantice

În scopul de a obține o idee generală despre proprietățile obiectelor materiale și legile în conformitate cu care „trăiește“ familiar pentru toată lumea macrocosmos, nu neapărat pentru a termina universitate, pentru că o întâlnește zilnic cu manifestările lor. Deși în ultimii ani au menționat tot mai mult principiul similitudinii, ai cărei suporteri susțin că micro și macrocosmos sunt foarte similare, cu toate acestea, diferența este încă acolo. Acest lucru este deosebit de vizibil cu dimensiuni foarte mici ale corpurilor și obiectelor. puncte cuantice, nanogranule denumite uneori timp reprezintă una dintre aceste cazuri.

Mai puțin decât cele mai mici

Să ne amintim structura clasică a unui atom, de exemplu, hidrogenul. Acesta include un nucleu care, datorită prezenței unui proton încărcat pozitiv în el, are un efect pozitiv încărcătura electrică, adică +1 (deoarece hidrogenul este primul element din tabelul periodic). În consecință, la o anumită distanță de nucleu există un electron (-1), formând o coajă de electroni. Evident, daca crestem valoarea încărcați nucleul, atunci aceasta presupune adăugarea de noi electroni (reamintim: în general, atomul este neutru din punct de vedere electric).

Distanța dintre fiecare electron și nucleu este determinată de nivelele energetice ale particulelor încărcate negativ. Fiecare orbită este constantă, configurația totală a particulelor determină materialul. Electronii pot sări de la o orbită la alta, absorbind sau eliberând energie prin fotoni de o anumită frecvență. La orbitele cele mai îndepărtate sunt electronii cu nivelul maxim de energie. Interesant este faptul că fotonul însăși manifestă o natură duală, fiind definit simultan ca o particulă fără masă și radiații electromagnetice.

Termenii

Cuvântul "foton" de origine greacă înseamnă "o particulă de lumină". În consecință, se poate argumenta că atunci când un electron își schimbă orbita, el absoarbe (alocă) un cuantum de lumină. În acest caz, este necesar să se explice semnificația unui alt cuvânt - "cuantum". De fapt, nu este nimic complicat. Cuvântul a venit din latina "cuantum", care se traduce literal ca cea mai mică valoare a oricărei cantități fizice (aici - radiație). Să exemplificăm printr-un exemplu care este un cuantum: dacă un miligram a fost cea mai mică măsură indivizibilă pentru măsurarea greutății, atunci ar putea fi numită aceasta. Este atât de simplu, se pare, un termen complex.

Puncte cuantice: explicație

De multe ori în manuale pot satisface următoarea definiție pentru nanogranule - este extrem de mică particulă din orice material, ale cărui dimensiuni sunt comparabile cu magnitudinea de lungime de undă de electroni radiat (gama acoperă intervalul de la 1 la 10 nanometri). Înăuntru, valoarea energie potențială suportul unității de încărcare negativă este mai mic decât în ​​exterior, prin urmare, electronul este limitat în deplasări.

Cu toate acestea, termenul "puncte cuantice" poate fi explicat diferit. Un electron care absoarbe un foton "se ridică" la un nivel de energie mai înalt, iar în locul lui se formează o "lipsă" - așa-numita orificiu. În consecință, dacă electronul are încărcare -1, atunci gaura +1. Într-un efort de a reveni la starea stabilă anterior, electronul emite un foton. Conectarea purtătorilor de sarcină ";" și "+" în acest caz se numește exciton, iar în fizică se înțelege ca o particulă. Dimensiunea acestuia depinde de nivelul de energie absorbită (orbită mai mare). Punctele cuantice sunt doar aceste particule. Frecvența energiei emise de un electron depinde în mod direct de dimensiunea particulelor unui material dat și exciton. Este demn de remarcat faptul că baza perceperii culorii ochiului uman este diferită energia fotonilor. Fiecare culoare are o anumită frecvență de radiații electromagnetice.