Вопрос на "подумать". Строение атома

[Asja]

Добрый день.
Учитель задал такой вопрос: как изменилось бы строение атома, если бы мир был плоским? Как бы в связи с этим выглядели первые три периода таблицы Менделлева?
Буду очень признательна, если поможете с этим вопросом.

[eukar]

А что в атоме неплоское?

[Marxist]

Вообще у него объём есть

[Asja]

Вот именно. Он, грубо говоря, имеет форму сферы. А значит, что он объемный. А как изменится, если всё также станет плоским?

[eukar]

Вопрос задан в смысле того, какие квантовые числа описывают положение электрона в пространстве, и что будет, если координат будет не 3, а 2. Дальше - вам "на подумать".

А вообще - вопрос из серии "сколько исомеров было бы у гексана, если бы углерод был трехвалентным?" "А что было бы, если б у бабушки..." Хм, увлекся.
Не люблю такие вопросы.

[ИСН]

Нет, вопрос нормальный, под твои примеры маразматических вопросов он не подходит (там корректные ответы возможны разве что такие: "вот уравнение Шредингера, вот число электронов - что из этого хотите изменить?" и "она была бы дедушкой").
Другое дело, что при размерности пространства меньше трёх у любого атома энергия ионизации бесконечна, а выше трёх - атомов вообще нет, потому что все электроны сразу без базара падают на ядро. Так что нам, считай, повезло.
Но двумерная химия возможна: вот опять же уравнение Ш., решайте...

[Asja]

ИСН, спасибо...
Только в 11-ом классе уравнение Шредингера всё же решить трудновато...

[eukar]

(По секрету) У меня и сейчас не получится
Да для ответа на ваш вопрос это и не нужно.

[Findarato Ingoldo]

Боян.

Задача из подгтовительного комплекста к Международной ХимОлимпиаде-1996 г. Москва, кажется в 1994 году фигурировала на туре по выбору Всероссийской химолимпиады.

Правда там она формулировалась более конкретно, и предлагаемое авторское решение как раз заморачивалось на ограничении в количестве магнитных квантовых чисел. Если есть желание, могу порыскать по архивам, найти и саму задачу (на русском ибо сам переводил с russian-english на русский) и решение (только на russian-english).

[Asja]

Findarato Ingoldo , буду очень признательна, если поищете.

[Lexx]

Помнится, в плоском мире существование связанных состояний наподобие атомов невозможно. Потому как сила всзаимодействия между зарядами будет ~1/R, в то время как в 3-х мерном мире она ~1/R^2. Однако, если оставить обычный потенциал и просто рассматривать плоский атом, то вроде атом уже должен будет описываться только 2-мя квантовыми числами.

[ИСН]

Помнится, в плоском мире существование связанных состояний наподобие атомов невозможно. Потому как сила всзаимодействия между зарядами будет ~1/R

Вы путаете тёплое с мягким. Сила действительно будет ~1/R; это in turn означает потенциал ~lnR, то есть неограниченный в обе стороны. То есть там, наоборот, нет никаких состояний, кроме связанных.
Но радиальная часть в общем-то мало интересна, можно брать хоть какую. Вся фишка в угловой.

[SSR]

Посмотрел на тему и подумал, что, видимо, пора уже организовать отдельный форум - "олимпиадная химия"

Одну из вариаций этой задачи с решением можно найти в:

Код: Выделить всё

В.В.Сорокин, И.В.Свитанько, Ю.Н.Сычев, С.С.Чуранов. Современная химия в задачах международных олимпиад. Химия. 1993 
Задача 1.40 на стр. 27-28
Книгу скачать можно, например, отсюда: http://books.prometey.org/download/10046.html

[Lexx]

Помнится, в плоском мире существование связанных состояний наподобие атомов невозможно. Потому как сила всзаимодействия между зарядами будет ~1/R

Вы путаете тёплое с мягким. Сила действительно будет ~1/R; это in turn означает потенциал ~lnR, то есть неограниченный в обе стороны. То есть там, наоборот, нет никаких состояний, кроме связанных.
Но радиальная часть в общем-то мало интересна, можно брать хоть какую. Вся фишка в угловой.

Так точно, немного попутал. А как тем будут обстоять дела с многоэлектронными атомами?
А угловую часть... Кто помнит как выглядит оператор лапласа в полярных координатах?

[Dmytriy]

Так что получится, что у нас периодическая таблица маленькая станет?
А всего p,d,f будет по одной орбитали, те 2 p элемента, а не 6, 2 dэлемента, а не 10...красота а не таблица...

[VTur]

Добрый день.
Учитель задал такой вопрос: как изменилось бы строение атома, если бы мир был плоским? Как бы в связи с этим выглядели первые три периода таблицы Менделлева?
Буду очень признательна, если поможете с этим вопросом.

Силы были бы пропорциональны степени -1 и мир бы схлопнулся. Что-нибудь слышали об антропомофном принципе?

[surius]

Силы были бы пропорциональны степени -1 и мир бы схлопнулся. Что-нибудь слышали об антропомофном принципе?

Я слышал...
Из ВИКИ

Антропоморфизм (греч. ανθρωπος человек, μορφή вид) — явление приписывания объекту человеческих качеств, уподобления его человеку.

Мировоззренческая концепция, выраженная номинативными средствами языка. Согласно этому принципу, неодушевлённые предметы, живые существа и вымышленные сущности, не обладающие человеческой природой, могут наделяться человеческими качествами, физическими и эмоциональными. Рассматриваемые объекты в состоянии, в частности, способность чувствовать, испытывать переживания и эмоции, разговаривать, думать, совершать осмысленные человеческие действия.

Объясните привязку этого принципа к поднятой теме, аж заинтриговало

[Dmytriy]

Антропоморфизм (греч. ανθρωπος человек, μορφή вид) — явление приписывания объекту человеческих качеств, уподобления его человеку.

Мировоззренческая концепция, выраженная номинативными средствами языка. Согласно этому принципу, неодушевлённые предметы, живые существа и вымышленные сущности, не обладающие человеческой природой, могут наделяться человеческими качествами, физическими и эмоциональными. Рассматриваемые объекты в состоянии, в частности, способность чувствовать, испытывать переживания и эмоции, разговаривать, думать, совершать осмысленные человеческие действия.

Мб, антропоморфизм применим к атому, тк и плоский человек с плоским умом не может существовать полноценно и вообще, так и атом, сходный с нами ,не может существовать....Я больше верю , что нам больше четырехмерное пространство подходит, но не как двумерное

[Nord]

Объясните привязку этого принципа к поднятой теме, аж заинтриговало

Мне кажется, что имелся в виду антропный принцип

АНТРОПНЫЙ ПРИНЦИП (греч. anthropos - человек) - один из принципов современной космологии, устанавливающий зависимость существования человека как сложной системы и космического существа от физических параметров Вселенной (в частности, от фундаментальных физических постоянных - постоянной Планка, скорости света, массы протона и электрона и др.). Физические расчеты показывают, что если бы изменилась хотя бы одна из имеющихся фундаментальных постоянных (при неизменности остальных параметров и сохранении всех физических законов), то стало бы невозможным существование тех или иных физических объектов - ядер, атомов и т. д. Например, если уменьшить массу протона всего на 30%, то в нашем физическом мире отсутствовали бы любые атомы, кроме атомов водорода, и жизнь стала бы невозможной. Осмысление этих зависимостей и привело к выдвижению в науке и философии А.П. Существуют различные формулировки А.П., но чаще всего он используется в форме двух утверждений (слабого и сильного), выдвинутых в 1973 специалистом по теории гравитации Б. Картером. "Слабый" А.П. гласит: "То, что мы ожидаем наблюдать, должно быть ограничено условиями, необходимыми для нашего существования как наблюдателей". "Сильный" А.П. говорит о том, что "Вселенная (и, следовательно, фундаментальные параметры, от которых она зависит) должна быть такой, чтобы в ней на некотором этапе эволюции допускалось существование наблюдателей". Иными словами, наш мир оказался "устроенным" так удачно, что в нем возникли условия, при которых человек мог появиться.

[Dmytriy]

"Слабый" А.П. гласит: "То, что мы ожидаем наблюдать, должно быть ограничено условиями, необходимыми для нашего существования как наблюдателей". "Сильный" А.П. говорит о том, что "Вселенная (и, следовательно, фундаментальные параметры, от которых она зависит) должна быть такой, чтобы в ней на некотором этапе эволюции допускалось существование наблюдателей". Иными словами, наш мир оказался "устроенным" так удачно, что в нем возникли условия, при которых человек мог появиться.

Тогда получается,что наша периодическая таблица не является универсальной, она существует , тк мы существуем. Для инопланетных созданий может быть совсем другая периодическая система...?Мб, поэтому наши технологии идут параллельно или отстают от них...?
Поэтому есть ли периодическая система ,подобная нашей, при которой возможна жизнь? Интересно,четырехмерное пространство может допускать более развитых созданий, чем мы?