Cтраница 3
V не изменяется, как не изменяется и число атомов газа. Атомы излучения h в этом представлении аналогичны атомам материи ц или заряду электрона е, тогда как числу колебаний v соответствует ( 1 / 2) г 2 или потенциал F. Атомы излучения все равны между собою и не зависят от v, следовательно, могут существовать и для неоднородного света, причем энергия одного атома выразится произведением h на число, представляющее некоторую среднюю величину, образуемую разложением в ряд Фурье и определяющую потенциал излучения. Такое понимание подтверждается обоснованным предположением того, что число колебаний v или, более общее, v играет гу же роль для света, какую квадрат скорости пграет для газовых частип или потен циал - для электронов. [31]
Замечательно, что при всяком механическом воздействии на лучистую энергию число N не изменяется, как не изменяется и число атомов газа. Атомы излучения h в этом представлении аналогичны атомами материи ц, или заряду электрона е, тогда как числу колебаний v соответствует ( 1 / 2) 12 или потенциал V. Атомы излучения все равны между собою и не зависят от v, следовательно, могут существовать и для неоднородного света, причем энергия одного атома выразится произведением h на число v, представляющее некоторую среднюю величину, образуемую разложением в ряд Фурье и определяющую потенциал излучения. Такое понимание подтверждается обоснованным предположением того, что число колебаний v или, более общее, v играют ту же роль для света, какую квадрат скорости играет для газовых частиц или потенциал для электронов. [32]
Но стоит лишь электрону перейти с одной орбиты на другую, как он либо испускает, либо поглощает излучение. И испускание, и поглощение энергии происходят скачками. При поглощении атомом излучения электрон переходит с внутренней, более близкой к ядру, орбиты на внешнюю, более далекую от ядра. При обратном переходе, напротив, атом излучает кванты, или фотоны. [33]
Соотношение ( 11) известно как правило частот Бора. Оно представляет собой сердцевину теории Бора. Во-первых, из него следовало, что частота испускаемого атомом излучения не зависит от частоты обращения электрона по орбите вокруг ядра атома ( иными словами, не зависит от частоты колебаний, которые соответствуют движению по орбите), а определяется просто разностью энергий соответствующих уровней. Известно восклицание Эйнштейна, познакомившегося с работой Бора: Но в таком случае частота света совершенно не зависит от частоты электрона. [34]
Соотношение (3.1.11) известно как правило частот Бора. Оно представляет собой сердцевину теории Бора. Во-первых, из него следует, что частота испускаемого атомом излучения не зависит от частоты вращения электрона по той или иной орбите, а определяется разностью энергий соответствующих уровней: надо поделить эту разность энергий на постоянную Планка. С точки зрения классической теории это обстоятельство является не менее революционным, чем постулирование стационарных орбит или квантование момента импульса и энергии. [35]
V не изменяется, как не изменяется и число атомов газа. Атомы излучения h в этом представлении аналогичны атомам материи ц или заряду электрона е, тогда как числу колебаний v соответствует ( 1 / 2) г 2 или потенциал F. Атомы излучения все равны между собою и не зависят от v, следовательно, могут существовать и для неоднородного света, причем энергия одного атома выразится произведением h на число, представляющее некоторую среднюю величину, образуемую разложением в ряд Фурье и определяющую потенциал излучения. Такое понимание подтверждается обоснованным предположением того, что число колебаний v или, более общее, v играет гу же роль для света, какую квадрат скорости пграет для газовых частип или потен циал - для электронов. [36]
Замечательно, что при всяком механическом воздействии на лучистую энергию число N не изменяется, как не изменяется и число атомов газа. Атомы излучения h в этом представлении аналогичны атомами материи ц, или заряду электрона е, тогда как числу колебаний v соответствует ( 1 / 2) 12 или потенциал V. Атомы излучения все равны между собою и не зависят от v, следовательно, могут существовать и для неоднородного света, причем энергия одного атома выразится произведением h на число v, представляющее некоторую среднюю величину, образуемую разложением в ряд Фурье и определяющую потенциал излучения. Такое понимание подтверждается обоснованным предположением того, что число колебаний v или, более общее, v играют ту же роль для света, какую квадрат скорости играет для газовых частиц или потенциал для электронов. [37]
Конечно, указанные нами три открытия ( особенно последние два) исключительно важны. Каждому химическому элементу соответствует свой тип атомов. Открытие спектрального анализа Кирхгофом и Бунзеном, равно как и состоявшееся раньше открытие Фраунгофера показали, что атомы каждого химического элемента высвечивают ( и, соответственно, поглощают) определенные спектральные линии, наборы которых индивидуальны для каждого элемента. Причиной высвечивания атомом излучения, а также причиной поглощения атомом излучения может быть лишь некоторая внутренняя структура атома. Какие-то движения внутри атома обусловливают испускание и поглощение им света. [38]
Конечно, указанные нами три открытия ( особенно последние два) исключительно важны. Каждому химическому элементу соответствует свой тип атомов. Открытие спектрального анализа Кирхгофом и Бунзеном, равно как и состоявшееся раньше открытие Фраунгофера показали, что атомы каждого химического элемента высвечивают ( и, соответственно, поглощают) определенные спектральные линии, наборы которых индивидуальны для каждого элемента. Причиной высвечивания атомом излучения, а также причиной поглощения атомом излучения может быть лишь некоторая внутренняя структура атома. Какие-то движения внутри атома обусловливают испускание и поглощение им света. [39]
Ядерная модель атома по своему устройству напоминает солнечную систему. Как известно, устойчивость солнечной системы обепечизается равновесием гравитационных и центробежных сил. Казалось бы, аналогичным образом будет обстоять дело и в ядерной модели атома, если предположить, что электроны вращаются вокруг ядра на таких расстояниях и с такими скоростями, что центробежные силы уравновешивают кулоновское притяжение ядра и не дают электронам упасть на него. Однако это заключение неверно, так как в соответствии с законами электродинамики всякий ускоренно двигающийся заряд, в том числе и электрон, равномерно движущийся вокруг ядра по окружности, должен растрачивать свою энергию на излучение. В результате энергия системы будет уменьшаться, а электроны постепенно приближаться к ядру, пока не упадут на него. При этом частота обращения электронов вокруг ядра будет изменяться, а следовательно, должна меняться и частота испускаемого атомом излучения. Легко видеть, что ядерная модель атома в таком виде противоречит двум очень существенным экспериментальным результатам: устойчивости атомов и дискретному характеру атомных спектров. [40]