Cтраница 3
Теоретически возможный для молекулы водорода г. - терм, который может возникать из комбинации двух неэквивалентных з-электронов, очевидно, не может быть получен из двух нормальных атомов, так как они дают 3Иг - состояние. Возможно, что 1Е2 - терм образуется из одного нормального ( Is, 2Sg) и одного возбужденного атома водорода; последний находится, вероятно, в 2р, - состоянии. Если спины двух электронов являются противоположными ( антипараллельными), то результирующий спин будет равен нулю и мультиплетность молекулярного состояния будет равна единице. [31]
Поле Е не является реальным электрическим полем. Оно не может быть измерено макроскопическим прибором, поскольку причиной его возникновения являются коллапсы скоррелированных квантовых систем - возбужденного атома водорода и электронов металла. Поле Et не может быть обнаружено и при пролете пучка произвольных микрочастиц, например, пучка электронов. [32]
При т - 0 мы получим прежний результат, но при учете запаздывания ситуация становится сложнее. Можно сказать, что на расстоянии х VQX от образца создается фантом металлического образца, который и действует на возбужденный атом водорода. При этом величина / о - расстояние пучка от металлической пластины и D - толщина пластины должны быть много меньше VQt. [33]
Здесь, в третьем электронном слое атома водорода, для 3s - и 3 / 7-орбиталей характерны сферическая ( три сферы одна в другой) и гантелеобразная ( рис. 18.2) формы. Формы d - орбиталей возбужденного атома водорода приведены на рис. 18.3, где фрагменты а, б, в, г ид представляют собой графическое изображение отдельных d - орбиталей, а фрагмент е - совокупность пяти З - орби-талей возбужденного атома водорода. [34]
Проследим это на примере спектра водорода. Возбужденные атомы водорода, переходя в нормальное состояние, испускают кванты энергии, каждому из которых соответствует определенная линия в спектре. Переход электронов с более удаленных уровней на более близкий к ядру порождает в спектре серию линий. [35]
Переход от одного уровня энергии к другому представляется линией, связывающей эти уровни. Другим важным способом возбуждения является поглощение излучения подходящей длины волны. Возбужденный атом водорода может затем испустить квант излучения 972 5 А и вернуться в основное состояние. [36]
Рассмотрим теперь другой вариант устройства для квантовой коммуникации [22, 24], основанного на необратимом эффекте Соколова. Сам эффект был обнаружен в экспериментах Соколова и др. [25] по атомной интерферометрии. Пучок возбужденных атомов водорода в метастабильном состоянии 2s пропускается через небольшой конденсатор с продольным электрическом полем. Благодаря линейному штарк-эффекту атом в поле поляризуется, так что образуется распадающаяся во времени 2р - компонента. [37]
Итак, если придерживаться представлений о том, что измерения в квантовой механике не являются чем-то мистическим, а представляют собой естественный продукт декогерентности, то мы приходим к той картине эффекта Соколова, которая была изложена в книге. Эффект представляет собой результат когерентного сложения очень многих взаимодействий Эйнштейна-Подольского - Розена. Каждый свободный электрон проводимости металла образует ЭПР-пару с возбужденным атомом водорода. При последующей релаксации волновой функции этого состояния у атома водорода появляется малая добавка к амплитуде 2Р - состояния. Поскольку речь идет о суммировании очень малых вкладов от огромного числа электронов, то суммарный эффект можно описать на языке корреляционного электрического поля Et. Это поле не может быть измерено макроскопическим прибором, поскольку оно носит сугубо корреляционный характер. [38]
Непосредственное экспериментальное определение времени радиационного затухания было впервые осуществлено В. Через узкие отверстия ( каналы) в катоде разрядной трубки возбужденные атомы водорода вылетают в закатодное пространство, где поддерживается очень высокий вакуум - Высвечивающиеся атомы в пучке движутся практически без соударений. [39]
При переходе от атома водорода к атомам других элементов условимся, что формы s -, р -, d - и / - орбиталей, изображенные схематически на рис. 18.1 - 18.3, качественно остаются теми же. Поэтому при описании формы орбиталей атомов различных элементов считают их примерно такими же, как и в возбужденном атоме водорода. [40]
Возбужденные атомы и молекулы ионизуются значительно легче, чем частицы в нормальном состоянии. Они имеют большее эффективное сечение ионизации. Затрата энергии на ионизацию равна е ( и-и 036 -), где ивозб. Поэтому, например, вероятность ионизации возбужденных атомов водорода электронами с энергией 8 эв приблизительно в 10 раз больше вероятности ионизации электронами с энергией в 50 эв атомов водорода в нормальном состоянии. [41]
Возбужденные атомы и молекулы ионизуются значительно легче, чем частицы в нормальном состоянии. Они имеют большее эффективное сечение ионизации. Затрата энергии на ионизацию равна e ( vL - ивозб), где ивазб - потенциал возбуждения. Поэтому, например, вероятность ионизации возбужденных атомов водорода электронами с энергией 8 эв приблизительно в 10 раз больше вероятности ионизации электронами с энергией в 50 эв атомов водорода в нормальном состоянии. [42]
В газе действительно сам собой, т.е. без участия наблюдателя, возникает процесс коллапсирования волновых функций атомов газа. Для каждого отдельного атома имеет место слабая неопределенность в энергии порядка 5е - Й / т, где г - среднее время столкновений. Именно с такой точностью закон сохранения энергии справедлив для отдельного атома. Но для газа в целом закон сохранения энергии выполняется с гораздо более высокой точностью. В силу этого у каждого из коллапсов появляется очень слабая асимметрия порядка смещения волнового пакета на одну длину волны вдоль направления движения волнового пакета. Соответствующий эффект очень мал, но он может приводить к макроскопически наблюдаемым эффектам. В книге довольно подробно описан эффект Соколова, состоящий в самопроизвольной поляризации возбужденных атомов водорода при их пролете вблизи поверхности металла. Этот эффект объясняется коллапсами волновых функций свободных электронов проводимости в металле. [43]
В 1895 году он открыл лучи, впоследствии названные рентгеновскими. Использовавшаяся ранее единица измерения радиации ( рентген) носит его имя. Реомюр разработал температурную шкалу, в которой температуре замерзания воды соответствует 0, а температуре кипения - 80 и изобрел спиртовой термометр. Его труды посвящены разным отраслям естествознания, в частности, горному делу, металлургии и энтомологии. Возглавлял комиссию, работавшую на Кубе иустановившую, что переносчиком желтой лихорадки является комар Aedes aegypfi. Атомом Ридберга называется возбужденный атом водорода, который в сильном магнитном поле ведет себя хаотически. Риман заложил основы многих областей современной математики и физики. [44]