Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Потенціа́льна я́ма — скінченна область простору, в якій потенціальна енергія частинки менша, ніж зовні.
Потенціальна яма зазвичай характеризується шириною й глибиною (або висотою). Точка з найнижчим значенням потенціальної енергії називається дном ями.
Якщо повна енергія частинки менша за висоту потенціальної ями, то частинка здійснює в ямі коливання, частота яких визначається формою та розмірами ями.
Точки, де повна енергія частинки дорівнює потенціальній енергії називаються точками повороту. На рисунку праворуч ці точки позначені та .
Потенціальна яма утворюється внаслідок існування сил притягання.
Для виходу з ями частинка повинна отримати енергію.
Квантова механіка
Рух квантово-механічної частинки в потенціальній ямі має певні особливості в порівнянні з класичним рухом.
- Енергія квантово-механічної частинки в потенціальній ямі може набирати лише певних фіксованих дискретних значень.
- Найнижчий енергетичний рівень має енергію вищу за енергію дна ями.
- Квантово-механічна частинка локалізується не в будь-які ямі. Дуже мілкі ями не можуть її утримати.
Квантова хімія
У квантовій хімії поведінка частинки в потенціальній ямі описується рівнянням Шредінгера. Оскільки при цьому хвильова функція частинки не стає нулем на стінках бар'єра й поза ним, то існує певна ймовірність проникнення частинки крізь бар'єр при енергії нижчій, ніж потрібно для подолання бар'єра (тунельний ефект).
Потенціальна яма — одна з найпростіших моделей у квантовій хімії, для якої існує точний розв'язок рівняння Шредінгера. Для частинки в потенціальній ямі потенціальне поле має вигляд: U(x) = 0 для x від 0 до а, U(x) = U0 для x < 0 або x > а, тобто вважається, що на частинку не діють жодні сили, а стінки ями є для неї непроникними.
Значення
Задача про рух частинки в потенціальній ямі є однією з найважливіших у фізиці. Глибина та форма ями визначають частоти коливань частинок, які проявляються в оптичних спектрах. Існування потенціальних ям для частинок обмежує їхню дифузію, для активації якої необхідно, щоб частинки отримувати певну енергію внаслідок взаємодії із тепловим рухом інших частинок.
Див. також
Література
- Глосарій термінів з хімії // Й.Опейда, О.Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет — Донецьк: «Вебер», 2008. — 758 с. —
 | Це незавершена стаття з хімії. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
 | Це незавершена стаття з фізики. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Potencia lna ya ma skinchenna oblast prostoru v yakij potencialna energiya chastinki mensha nizh zovni Potencialna yama Potencialna yama zazvichaj harakterizuyetsya shirinoyu j glibinoyu abo visotoyu Tochka z najnizhchim znachennyam potencialnoyi energiyi nazivayetsya dnom yami Yaksho povna energiya chastinki mensha za visotu potencialnoyi yami to chastinka zdijsnyuye v yami kolivannya chastota yakih viznachayetsya formoyu ta rozmirami yami Tochki de povna energiya chastinki dorivnyuye potencialnij energiyi nazivayutsya tochkami povorotu Na risunku pravoruch ci tochki poznacheni x 1 displaystyle x 1 ta x 2 displaystyle x 2 Potencialna yama utvoryuyetsya vnaslidok isnuvannya sil prityagannya Dlya vihodu z yami chastinka povinna otrimati energiyu Kvantova mehanikaRuh kvantovo mehanichnoyi chastinki v potencialnij yami maye pevni osoblivosti v porivnyanni z klasichnim ruhom Energiya kvantovo mehanichnoyi chastinki v potencialnij yami mozhe nabirati lishe pevnih fiksovanih diskretnih znachen Najnizhchij energetichnij riven maye energiyu vishu za energiyu dna yami Kvantovo mehanichna chastinka lokalizuyetsya ne v bud yaki yami Duzhe milki yami ne mozhut yiyi utrimati Kvantova himiyaU kvantovij himiyi povedinka chastinki v potencialnij yami opisuyetsya rivnyannyam Shredingera Oskilki pri comu hvilova funkciya chastinki ne staye nulem na stinkah bar yera j poza nim to isnuye pevna jmovirnist proniknennya chastinki kriz bar yer pri energiyi nizhchij nizh potribno dlya podolannya bar yera tunelnij efekt Potencialna yama odna z najprostishih modelej u kvantovij himiyi dlya yakoyi isnuye tochnij rozv yazok rivnyannya Shredingera Dlya chastinki v potencialnij yami potencialne pole maye viglyad U x 0 dlya x vid 0 do a U x U0 dlya x lt 0 abo x gt a tobto vvazhayetsya sho na chastinku ne diyut zhodni sili a stinki yami ye dlya neyi neproniknimi ZnachennyaZadacha pro ruh chastinki v potencialnij yami ye odniyeyu z najvazhlivishih u fizici Glibina ta forma yami viznachayut chastoti kolivan chastinok yaki proyavlyayutsya v optichnih spektrah Isnuvannya potencialnih yam dlya chastinok obmezhuye yihnyu difuziyu dlya aktivaciyi yakoyi neobhidno shob chastinki otrimuvati pevnu energiyu vnaslidok vzayemodiyi iz teplovim ruhom inshih chastinok Div takozhRozmirne kvantuvannya Potencialnij bar yerLiteraturaGlosarij terminiv z himiyi J Opejda O Shvajka In t fiziko organichnoyi himiyi ta vuglehimiyi im L M Litvinenka NAN Ukrayini Doneckij nacionalnij universitet Doneck Veber 2008 758 s ISBN 978 966 335 206 0 Ce nezavershena stattya z himiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi Ce nezavershena stattya z fiziki Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi