பக்கம்:அறிவியல் களஞ்சியம் 4.pdf/75

இப்பக்கம் மெய்ப்பு பார்க்கப்படவில்லை

இணைதிறன்‌ பிணைப்புக்‌ கோட்பாடு 51

ஆற்றல் 100 200 அனு களிடைத் தூரம் அணுக்கருக்களின் இடைவெளியும் பிணைப்பு ஆற்றலும் இவ்விரு அணுக்களின் எலெக்ட்ரான் சுழற்சிகள் ஒன்றுக்கொன்று எதிர்த்திசையில் இருப்பின், இவ் விரு எலெக்ட்ரான்களும் பிணைப்புற்று அமைப்பின் மொத்த ஆற்றலைக் குறைக்கின்றன. ஒரு குறிப் பிட்ட இடைவெளி கிட்டும்போது இருஅணுக்களுக்கு இடைப்பட்ட ஈர்ப்புவிசை பெருமநிலையையும் (maximum), அமைப்பின் ஆற்றல் சிறும நிலையை யும் (minimum) எய்துகின்றன. அணுக்கள் மேலும் நெருங்கினால் இரு அணுக்களுக்கிடையேயான விலக்கு விசை (repulsive force) மேலோங்கி, அமைப் பின் ஆற்றல் கிட்டத்தட்ட செங்குத்தாக உயரு கிறது; மூலக்கூறு நிலையற்ற தன்மை அடைகிறது. இவ்வரைபடத்தின் சிறும இருக்கைப் பிணைப்பு அணுக்களுக்கிடைப்பட்ட சமநிலைத் தொலைவு ஆகும். நிலையான மூலக்கூறின் இவ்விரு அணுக் களுக்கு இடைப்பட்ட தொலைவு இதுவேயாகும். இந்நிலையில் அணுக்கள் ஒன்றையொன்று விலக்கா மலும் அவை சிறுமத் தொலைவுக்கு நெருங்காமலும் இருப்பதால் இவ்வணுக்களுக்கிடையே ஒருபிணைப்பு ஏற்படுகிறது எனலாம். இரு அணுக்கள் சமநிலைத் தொலைவில் அமைந்துள்ள நிலையே பிணைப்பு (chemical bond) எனப்படுகிறது. வேதிப் ஆய்வுகளின் வாயிலாக H, மூலக்கூறிலுள்ள H-H பிணைப்பை முறிப்பதற்கு 4. 75 eV ஆற்றல் தேவை என்றும்,H-H பிணை நீளம் 74 pm என்றும் அறியப் பட்டுள்ளன.H, (வளிமம் ) - 2 H (வளிமம்) என்ற வினையின் ஆற்றல் மாற்றம் A H, மற்றும் H-H பிணைப்பின் நீளம் ஆகியவற்றைக் கணக்கிடுவதற்கு இரு புரோட்டான்களையும், இரு எலெக்ட்ரான்க ளையும் தன்னகத்தே கொண்ட அமைப்பிற்கான ஷ்ராடிங்கர் அலைச் சமன்பாட்டிற்குத் (Schrodinger wave equation) தீர்வு காண வேண்டும். ஒரேயொரு எலெக்ட்ரானைக் கொண்ட அமைப்புக்கு மட்டுமே தீர்வு துல்லியமாகக் கணக்கிடப்படக் கூடுமாதலால், அ.க.4-4அ இணைதிறன் பிணைப்புக்கோட்பாடு 51 இரு எலெக்ட்ரான்களைக் கொண்ட அமைப்பைப் பற்றி அறிய தோராயமான வழிமுறைகளேயே கை யாளவேண்டியிருக்கிறது. H,H "A"B என்ற இரு ஹைட்ரஜன் அணுக்கள். மீத் தொலைவிலிருந்து ஒன்றையொன்று நெருங்குவதாகக் கொள்வோம். H H Aஇன் எலெக்ட்ரானை (I) என்றும், B இன் எலெக்ட்ரானை (2) என்றும், கொள் வோம். 0 H A இன் எலெக்ட்ரானுடைய அலைசார் H 0. Ψ 1 a பலன் a (1) என்றும் B இன் எலெக்ட்ரானு டைய அலைசார்பெண் (2). என்றும் குறிப்பிட் டால், இவ்வமைப்பின் அலைசார்பலன் =0 (1) D, (2). இரு அணுக்களும் ஒன்றோடொன்று நெருக்க மாக அமையும்போது, இரு எலெக்ட்ரான்களையும் ஒன்றிலிருந்து வேறுபடுத்திக் காண்பது இயலாது. எனவே. = (2) b (1) என்ற சார்பலனும் சாத்தியமாகும். இணையான பிணைப் பில் இரு எலெக்ட்ரான்களும் (இரு அணுக்களுமே ) அருகில் இருக்கவேண்டுமாதலால் இரண்டின் சேர்க் கையே உண்மை நிலையைச் சுட்டும். இக்கலப்பினை விவரிக்கும் வாயிலாக ஹீட்லரும், லண்டனும் இரு அலைசார்பலன்களைத் தோற்றுவித்தனர். Y 2 ¥+ = N(C,W,+C,T,) = N{C,pn 2 அலை N{Cpn(1)pv(2) + C₁ (1) (2) = (1) C -ம் C2-ம் மொத்த சார்பலனில் மற்றும் , இன் பங்கைக் குறிக்கும். இரண்டு அணுக்களும் ஒரே வகை என்பதால், C1 C. N என்பது ஒரு மாறிலி. கருத்திற்கொள்ளப்படும் பருமனில் எங் காவது ஓரிடத்தில் எலெக்ட்ரான் இருந்தேயாக வேண்டும் என்ற உண்மையை வலியுறுத்தும இம் மாறிலியை இயல்புநிலையாக்கும் மாறிலி (normali- sation constant) எனலாம். சார்பலனின் இருமடி (square of the wave function) குறிப்பிட்ட இடத்தில் எலெக்ட்ரானைக் காண்பதற்கான தகவினைக் (probability) குறிக் கிறது. P+ (1,2) = 42_ + = = N* + { ¢a(1)¢b{2} + þb (1) þa (2) } 2 → (2) இரு எலெக்ட்ரான் மண்டலங்களும் ஒன்றன் மீது ஒன்று மேல்பொருந்துகின்றன என்று கொண்டால்,