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kazumascience idea note

身近な科学の雑記から、日記など

心配性が招いた出来事

 水素やヘリウムなど、原子を決定する要因の一つに「電子」があります。この電子を収容する部分を高校では「」として登場しています。

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 実際は殻という見やすい形(平面的な角運動)で存在しているのではないため、大学や高専では、その「殻」という概念を捨て、電子は軌道をとり、存在確率を示している(軌道外にも電子が存在することもあるが確率はかなり低い)ということを学びます。

(図左はボーアの原子核モデル 図右は1s軌道を模したもの)

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 難しい話は置いておいて、今回はその殻についての疑問です。

 「なぜk殻から始まっていくのでしょうか?」考えたことありますか?

 kから始まるとはかなり中途半端だと思いますが、いかがでしょうか?

 

 それは、この殻と元となるスペクトルを発見したチャールズ・バークラが由来です。バークラは元素に電子線をあてると、元素に固有な波長を持つ特性X線が発生することを発見しました。

(画像は産総研より)

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 この発見したX線は2つの系列からなり,短波長の系列をk長波長の系列をlとした。なぜなら、バークラはより短い波長もしくは長い波長のX線の系列も存在するかもしれないと考えa,bではなく,アルファベット中ほどのk,lを使ったそうです。

(写真はwikipediaより チャールズ・バークラ)

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 心配性が教科書界に災いをもたらしてしまったというわけですね!

といってもそこまで複雑なものでもないので学習する分には苦ではないですが、こういった背景も調べていくと面白いこともありますね!