Cтраница 3
Другими словами, спектры атомов одинаковы как для модели Бора, так и для эллиптической модели Зоммерфельда. Таким образом, два вышеуказанных состояния, которые отличаются между собой квантовыми числами ( имеется в виду отличие за счет квантового числа k), имеют одинаковую энергию. Такие состояния называют вырожденными состояниями. [31]
![]() |
Энергия некоторых стационарных состояний. [32] |
В заключение можно сказать, что основные черты модели Бора воспроизводятся в волновой модели, которая представляет собой лучшее приближение к объективной реальности: главное квантовое число отвечает порядку волны. В модели Бора каждое из состояний может быть занято двумя электронами - соответственно каждая волна может быть возбуждена двумя способами. Распределение электронов в атомах разных элементов, показанное в табл. 1.1 и 1.2, получается в результате заполнения орбиталей, начиная с низшей ( Is), двумя электронами до тех пор, пока не будет распределено необходимое число электронов. Для волномеханического подхода характерно то, что орбитали могут быть заняты двукратно, однократно или быть свободными. [33]
Атом углерода имеет шесть электронов, которые, согласно модели Бора, располагаются вокруг ядра на орбитах возрастаю-щегб диаметра. Эти орбиты представляют собой не что иное, как уровни с возрастающей энергией. Первый из них - Is характеризуется наименьшей энергией и содержит два электрона; следующий - 2s также содержит два электрона; остальные два электрона атома углерода располагаются на 2р - уровне, который может содержать всего шесть электронов. [34]
Атом углерода имеет шесть электронов, которые, согласно модели Бора, располагаются вокруг ядра на орбитах возрастаю-щегб диаметра. Эти орбиты представляют собой не что иное, как уровни с возрастающей энергией. Первый из них - Is характеризуется наименьшей энергией и содержит два электрона; следующий - 2s также содержит два электрона; остальные два электрона атома углерода располагаются на 2 / 7-уровне, который может содержать всего шесть электронов. [35]
![]() |
Трубка тока. [36] |
Этот вывод из квантовой механики вполне соответствует следствиям из модели Бора, по которой средний ток, соответствующий всей совокупности орбит с данным р и рг, также течет по широтным кругам. [37]
![]() |
Различные способы изображения электронного облака. [38] |
Оно имеет приблизительно такой же смысл, как и в модели Бора, если речь идет только об энергии электрона, однако в квантовомеха-нической модели с каждым энергетическим уровнем не связывают орбиту строго определенного радиуса. Вместо этого значениями п характеризуют относительные радиусы электронных облаков. При п 1 электрон находится в самом низком по энергии разрешенном состоянии, называемом основным состоянием. По мере возрастания п энергия электрона увеличивается. Подстановка значений п в уравнение Ридберга (5.2) позволяет объяснить спектральные линии атомарного водорода переходами электрона между его энергетическими уровнями, подобно тому как это делалось в модели Бора. [39]
Ситуация резко изменилась после необычайного успеха, выпавшего на долю модели Бора - Зоммерфельда. С ало ясно, что необходимо создать новую динамику, которая включала бы непротиворечивым образом постоянную Планка. Эта задача была решена трудами Луи де Бройля, Вернера Гейзенберга, Макса Борна, Поля Дирака, Эрвина Шредингера и многих других. [40]
Можно сказать, что электронная теория Писаржевского, базировавшаяся на моделях Бора, многое предугадывала, но в своих объяснениях, естественно, не могла подняться выши уровня классической доквантовой физики. Важность ее исторического значения следует видеть не столько в том, что она явилась фундаментом современной электронной теории катализа, сколько в том, что она послужила прямым источником этой теории. [41]
Частота v не должна быть смешиваема с частотой планетарных электронов в модели Бора. Колебательные состояния отдельных частиц могут оыть описаны с помощью уравнения Шредингера, дающего возможность вычислить допустимые значения энергии системы. [42]
Частота v не должна быть смешиваема с частотой планетарных электронов в модели Бора. Колебательные состояния отдельных частиц могут оыть описаны с помощью уравнения Шредингера, дающего возможность вычислить допустимые значения энергии системы. [43]
Отрицательная потенциальная энергия подобного рода встрачается п в простейших атомных моделях наподобие модели Бора. В электрическом поле притяжения атома электрон ооладает отрицательной потенциальной энергией, если ее отсчитывать от нуля, когда электрон удален от атома на бесконечность. Если электроне внешнего уровня переходит на внутренний, электрическое поле теряет часть своего запаса энергии: потенциальная энергия уменьшается, величина отрицательной потенциальной энергии становится больше. [44]
![]() |
Распределение электронов в основном состоянии атома водорода как функция расстояния от ядра. [45] |