1. Ìlànà ìṣẹ̀dá lésà
Ìṣètò átọ́míìkì náà dà bí ètò oòrùn kékeré kan, pẹ̀lú átọ́míìkì átọ́míìkì ní àárín. Àwọn elekitirónù náà ń yípo àtọ̀míìkì náà nígbà gbogbo, àti àtọ̀míìkì átọ́míìkì náà ń yípo nígbà gbogbo.
Àwọn proton àti neutron ló para pọ̀ di nucleus. Àwọn proton ní agbára rere, àwọn neutron sì wà láìsí agbára. Iye àwọn agbára rere tí gbogbo nucleus ní dọ́gba pẹ̀lú iye àwọn agbára odi tí gbogbo elekitironi ń gbé, nítorí náà, gbogbogbòò àwọn átọ̀mù jẹ́ aláìlágbára sí ayé òde.
Ní ti ìwọ̀n átọ̀mù, núkléùsì náà ló ń kó gbogbo ìwọ̀n átọ̀mù jọ, ìwọ̀n tí gbogbo núkléùsì náà sì ń gbé kéré gan-an. Nínú ìṣètò átọ̀mù, núkléùsì náà ń gba àyè kékeré kan. Àwọn núkléùsì náà ń yípo núkléùsì náà, àwọn núkléùsì náà sì ní àyè tó tóbi jù fún ìṣiṣẹ́.
Àwọn átọ́mù ní “agbára inú”, èyí tí ó ní apá méjì: ọ̀kan ni pé àwọn elekitironi ní iyàrá ìyípo àti agbára kinetic kan; èkejì ni pé ó ní iyàtọ̀ láàárín àwọn elekitironi tí a ti gba agbára ní òdìkejì àti nucleus tí a ti gba agbára ní òdìkejì, àti pé ó ní iye agbára kan pàtó. Àròpọ̀ agbára kinetic àti agbára agbara gbogbo elekitironi ni agbára gbogbo atomu, èyí tí a ń pè ní agbára inú atomu.
Gbogbo àwọn elekitironi ń yípo nucleus; nígbà míìrán tí wọ́n sún mọ́ nucleus, agbára àwọn elekitironi wọ̀nyí kéré sí i; nígbà míìrán tí wọ́n jìnnà sí nucleus, agbára àwọn elekitironi wọ̀nyí pọ̀ sí i; gẹ́gẹ́ bí ìṣeéṣe ìṣẹ̀lẹ̀, àwọn ènìyàn máa ń pín ìpele elekitironi sí oríṣiríṣi “Ipele Agbára”; Lórí “Ipele Agbára” kan, ó ṣeéṣe kí ọ̀pọ̀lọpọ̀ elekitironi máa yípo nígbà gbogbo, elekitironi kọ̀ọ̀kan kò sì ní ìyípo tí ó dúró ṣinṣin, ṣùgbọ́n gbogbo àwọn elekitironi wọ̀nyí ní ìpele kan náà ti agbára; “Ipele Agbára” ni a yà sọ́tọ̀ kúrò lọ́dọ̀ ara wọn. Bẹ́ẹ̀ni, a yà wọ́n sọ́tọ̀ gẹ́gẹ́ bí ìpele agbára. Èrò “ìpele agbára” kìí ṣe pé ó ń pín àwọn elekitironi sí ìpele gẹ́gẹ́ bí agbára nìkan, ṣùgbọ́n ó tún ń pín ààyè yípo àwọn elekitironi sí ìpele púpọ̀. Ní kúkúrú, átọ̀mù kan lè ní ìpele agbára púpọ̀, àti pé ìpele agbára ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ bá àwọn agbára ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ mu; àwọn elekitironi kan máa ń yípo ní “ìpele agbára kékeré” àti àwọn elekitironi kan máa ń yípo ní “ìpele agbára gíga”.
Lóde òní, àwọn ìwé fisiksi ilé-ẹ̀kọ́ girama ti fi àwọn ànímọ́ ìṣètò àwọn átọ̀mù kan hàn kedere, àwọn òfin ìpínkiri elekitironi nínú ipele elekitironi kọ̀ọ̀kan, àti iye elekitironi ní ipele agbára ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀.
Nínú ètò átọ́mù, àwọn elekitironi máa ń gbéra ní ìpele, pẹ̀lú àwọn átọ́mù kan ní ìpele agbára gíga àti àwọn kan ní ìpele agbára kékeré; nítorí pé àyíká òde ni ó máa ń ní ipa lórí àwọn átọ́mù nígbà gbogbo (iwọ̀n otútù, iná mànàmáná, òòfà-ẹ̀mí), àwọn elekitironi ìpele agbára gíga kì í dúró ṣinṣin, wọn yóò sì yípadà láìròtẹ́lẹ̀ sí ìpele agbára kékeré, ipa rẹ̀ lè di mímú, tàbí ó lè mú àwọn ipa ìtara pàtàkì jáde kí ó sì fa “ìtújáde láìròtẹ́lẹ̀”. Nítorí náà, nínú ètò átọ́mù, nígbà tí àwọn elekitironi ìpele agbára gíga bá yípadà sí ìpele agbára kékeré, àwọn ìfarahàn méjì yóò wà: “ìtújáde láìròtẹ́lẹ̀” àti “ìtújáde tí a mú ṣiṣẹ́”.
Ìtànṣán láìròtẹ́lẹ̀, àwọn elekitironi ní àwọn ipò agbára gíga kì í dúró ṣinṣin, tí àyíká òde bá sì ní ipa lórí wọn (iwọ̀n otútù, iná mànàmáná, òòfà), ń lọ sí ipò agbára kékeré, agbára púpọ̀ sì ń jáde ní ìrísí àwọn fotoni. Àmì irú ìtànṣán yìí ni pé ìyípadà elekitironi kọ̀ọ̀kan ni a ń ṣe láìròtẹ́lẹ̀, ó sì jẹ́ àìròtẹ́lẹ̀. Àwọn ipò photoni ti ìtújáde aláìròtẹ́lẹ̀ ti àwọn elekitironi oriṣiriṣi yàtọ̀ síra. Ìtújáde aláìròtẹ́lẹ̀ ti ìmọ́lẹ̀ wà ní ipò “àìfaramọ́” ó sì ní àwọn ìtọ́sọ́nà tí ó fọ́nká. Síbẹ̀síbẹ̀, ìtànṣán aláìròtẹ́lẹ̀ ní àwọn ànímọ́ ti àwọn atomu fúnrararẹ̀, àti ìwòran ìtànṣán aláìròtẹ́lẹ̀ ti àwọn atomu oriṣiriṣi yàtọ̀ síra. Nígbà tí a bá ń sọ̀rọ̀ nípa èyí, ó ń rán àwọn ènìyàn létí ìmọ̀ ìpìlẹ̀ nípa fisiksi, “Ohunkóhun ní agbára láti tan ooru ká, ohun náà sì ní agbára láti fa ooru mọ́ra nígbà gbogbo àti láti tú àwọn ìgbì onínámáná jáde. Àwọn ìgbì onínámáná tí ooru ń ta ní ìpínkiri onípele kan. Ìpele yìí Pínpínkiri náà ní í ṣe pẹ̀lú àwọn ànímọ́ ohun náà fúnra rẹ̀ àti ìwọ̀n otútù rẹ̀.” Nítorí náà, ìdí fún wíwà ìtànṣán ooru ni ìtújáde aláìròtẹ́lẹ̀ ti àwọn atomu.
Nínú ìtújáde tí a mú jáde, àwọn elekitironi tí ó ní agbára gíga máa ń yípadà sí ìpele agbára kékeré lábẹ́ “ìfúnni” tàbí “ìfúnni” ti “àwọn photon tí ó yẹ fún àwọn ipò” wọ́n sì máa ń tan ìmọ́lẹ̀ photon kan tí ó ní ìpele kan náà gẹ́gẹ́ bí photon ìṣẹ̀lẹ̀. Àmì pàtàkì jùlọ ti ìtànṣán tí a mú jáde ni pé àwọn photon tí ìtànṣán tí a mú jáde ní ipò kan náà gẹ́gẹ́ bí àwọn photon ìṣẹ̀lẹ̀ tí ó ń mú ìtànṣán tí a mú jáde. Wọ́n wà ní ipò “ìṣọ̀kan”. Wọ́n ní ìpele kan náà àti ìtọ́sọ́nà kan náà, kò sì ṣeé ṣe rárá láti ṣe ìyàtọ̀ láàárín àwọn méjèèjì. Ní ọ̀nà yìí, photon kan di àwọn photon méjì tí ó jọra nípasẹ̀ ìtànṣán tí a mú jáde kan. Èyí túmọ̀ sí pé ìmọ́lẹ̀ náà ń mú kí ó lágbára sí i, tàbí “a mú kí ó pọ̀ sí i”.
Ẹ jẹ́ kí a tún ṣàyẹ̀wò lẹ́ẹ̀kan sí i, àwọn ipò wo ni a nílò láti lè gba ìtànṣán tí a ń mú ṣiṣẹ́ déédéé?
Lábẹ́ àwọn ipò déédé, iye àwọn elekitironi ní ipele agbára gíga máa ń dín sí iye àwọn elekitironi ní ipele agbára kékeré. Tí o bá fẹ́ kí àwọn átọ̀mù mú ìtànṣán oníná jáde, o fẹ́ mú iye àwọn elekitironi ní ipele agbára gíga pọ̀ sí i, nítorí náà o nílò “orísun fifa” kan, tí ète rẹ̀ ni láti mú kí ọ̀pọ̀ ènìyàn pọ̀ sí i. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ elekitironi ipele agbára kékeré máa ń fò sí ipele agbára gíga, nítorí náà iye àwọn elekitironi ipele agbára gíga yóò pọ̀ ju iye àwọn elekitironi ipele agbára kékeré lọ, àti pé “ìyípadà nọ́mbà patiku” yóò wáyé. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ elekitironi ipele agbára gíga lè dúró fún ìgbà kúkúrú. Àkókò yóò fò sí ipele agbára kékeré, nítorí náà àǹfààní ìtànṣán oníná yóò pọ̀ sí i.
Dájúdájú, a ṣètò “orísun fifa omi” fún onírúurú átọ̀mù. Ó mú kí àwọn elekitironi “ń dún” ó sì jẹ́ kí àwọn elekitironi ìpele agbára díẹ̀ pọ̀ sí i láti fò sí àwọn ìpele agbára gíga. Àwọn òǹkàwé lè lóye, kí ni lésà? Báwo ni lésà ṣe ń ṣe é? Lésà jẹ́ “ìtànṣán ìmọ́lẹ̀” tí àwọn átọ̀mù ohun kan “ń yọ̀” lábẹ́ ìṣiṣẹ́ “orísun fifa omi” pàtó kan. Èyí ni lésà.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: May-27-2024
