Cтраница 2
![]() |
Диаграмма уровней энергии атома водорода. [16] |
Электроны в атоме могут обладать только определенными дискретными значениями энергии или, как говорят, занимать определенные энергетические уровни. Атомы каждого вещества имеют свойственные только данному веществу системы энергетических уровней. Экспериментально ока - Э6 залось возможным определить значения энергий, соответствующие разрешенным энергетическим уровням для атомов всех веществ. На таком графике по оси ординат откладывается значение энергии. Уровни изображаются горизонтальными линиями ( / - 6), длина этих линий произвольна и физического смысла не имеет. За нуль отсчета энергии принимается уровень наименьшей энергии. При этом атом, потерявший электрон, превращается в положительный ион, а сам акт отрыва электрона называется ионизацией. [17]
Однако, если в теории Бора дискретные значения энергии е получаются из недоказуемого постулата, а именно из предположения, что электрон может вращаться в атоме без излучения света только по совершенно определенным орбитам, дискретность энергии е является следствием основных положений атомной волновой механики и без каких-либо дополнительных предположений неизбежно вытекает из уравнения Шредингера. [18]
Нуклидо-электронные системы или их совокупность, дискретные значения энергии которых определяются набором квантовых чисел. [19]
Однако, если в теории Бора дискретные значения энергии е получаются из недоказуемого постулата, а именно из предположения, чта электрон может вращаться в атоме без излучения света только по совершенно определенным орбитам, дискретность энергии е является следствием основных положений самой волновой механики и без каких-либо дополнительных предположений неизбежно вытекает Из уравнения Шредингера. [20]
Однако, если в теории Бора дискретные значения энергии е получаются из недоказуемого постулата, а именно из предположения, что электрон может вращаться в атоме без излучения света только по совершенно определенным орбитам, дискретность энергии е является следствием основных положений самой волновой механики и без каких-либо дополнительных предположений неизбежно вытекае из уравнения Шредингера. [21]
Первый член в этом выражении дает дискретные значения энергии, отвечающие движению в плоскости, перпендикулярной к полю; их называют уровнями Ландау. [22]
Это соотношение непосредственно применимо в случае дискретных значений энергии. При непрерывных значениях энергии суммирование нужно заменить интегрированием. [23]
У электронов в состояниях, соответствующих определенным дискретным значениям энергии, дискретен и ряд физических величин. Их значения выражаются квантовыми числами. Каждое энергетическое состояние электрона характеризуется набором квантовых чисел. Три из квантовых чисел характеризуют волновые свойства электрона и появляются при ре шении уравнения Шредингера в соответствии с тремя степенями движения. Помимо уже упомянутого главного квантового числа п имеются еще побочное / и магнитное тг. При рассмотрении только с какой-либо одной упускаются из вида некоторые важные характеристики. Четвертое квантовое число ms - спин электрона отражает его корпускулярные свойства. Рассмотрим физический смысл и значение каждого из этих чисел. [24]
Эти колебания квантованы и могут обладать только дискретными значениями энергии. Вместо того чтобы рассматривать возбуждение колебаний какого-либо типа как последовательные переходы системы вверх по ее равноотстоящим квантовым уровням, можно считать, что энергия системы возрастает в результате добавления к исходному состоянию гипотетических частиц. Если п таких частиц появляются в состоянии с собственной частотой v, энергия системы возрастает на nhv. Именно такое представление о возбуждении колебаний как о возникновении неких частиц и лежит в основе концепции фонона. [25]
Это обстоятельство в конечном счете и дает дискретные значения энергии. [26]
Этот нормировочный интеграл, имеющий смысл лишь для дискретных значений энергии, играет существенную роль, так как он не меняется со временем даже тогда, когда мы, не ограничиваясь лишь стационарными состояниями, подставляем в качестве ф вообще любое решение волнового уравнения, я-вно содержащее время. [27]
Таким образом, возникает спектр вторичных электронов, потерявших дискретные значения энергии на ионизацию атомов мишени. Поскольку энергия связи электронов на электронных оболочках различна для всех атомов периодической системы элементов, дискретные потери энергии при ионизации атомов также будут специфичны для каждого элемента. [29]
Излучение радиоактивных изотопов может быть моноэнерге-тичным или иметь некоторые дискретные значения энергии, например кобальт-60 излучает равное число квантов с энергией 1 332 и 1 173 Мэв. В отличие от а - и ( 5-частиц, теряющих свою энергию малыми порциями в результате многократных актов взаимодействия, у-квант теряет большую часть энергии уже при одном взаимодействии. Кроме того, у-кванты гораздо слабее поглощаются веществом по сравнению с а-и р-частицами. [30]