Cтраница 1
Строение атома водорода по Вору: а - схема электронных переходов с одной дискретной орбиты на другую, которые дают в спектре линии с различными частотами. Три линии, лежащие в видимой области спектра и известные как серия Бальмера, обозначены На, Нь и Нс; б - слегка измененная ( и более знакомая) схема атома водорода по Бору. [1]
Теория строения атома водорода - системы, состоящей из протона и вращающегося вокруг него электрона, - представляет собой одно из самых замечательных достижений квантовой механики. [2]
Теория строения атома водорода, разработанная Бором ( 1913), сочетала ядерные представления с квантовой теорией. [3]
Распространение картины строения атома водорода на многоэлектронные атомы представляет собой один из самых значительных шагов в понимании химии, и мы отложим рассмотрение этого вопроса до следующей главы. При этом мы будем исходить из предположения, что электронные орбитали многоэлектронных атомов подобны орбиталям атома водорода и что они могут описываться теми же четырьмя квантовыми числами и имеют аналогичные распределения вероятностей. Если энергетические уровни электронов изменятся по сравнению с уровнями атома водорода ( что и происходит на самом деле), нам придется дать исчерпывающие объяснения этим изменениям в терминах, используемых для описания орбиталей водородоподобных атомов. [4]
Уточнение теории строения атома водорода, проведенное Бором и Зоммерфельдом, не смогло устранить всех расхождений с экспериментальными данными и, самое главное, по мере уточнения она сама становилась менее определенной. [5]
Уточнение теории строения атома водорода, проведенное Бором и Зоммерфельдом, не могло устранить всех расхождений с экспериментальными данными и, самое главное, по мере уточнения она сама становилась менее определенной. Дело в том, что смещение ядра исключает возможность замкнутой орбиты электрона и определенность его места нахождения при заданном возбуждении атома, а скорость движения электрона, соизмеримая со скоростью света, как бы размазывает электрон в пространстве. Представление об атоме как о системе из движущегося электрона и ядра не выдерживается. Кроме того, теория Бора неприменима к более сложным атомам, содержащим несколько электронов. [6]
Описанная модель строения атома водорода представляет собой последнее звено в длинной цепи развития. Основываясь на модели Дальтона, Томсон ввел представление о том, что атомы состоят из электрически заряженных частиц. [7]
Благодаря особенностям строения атома водорода при достаточном сближении двух молекул воды возникает электростатическое взаимодействие между атомом кислорода одной молекулы и атомом водорода второй молекулы воды. Следствием этого является ослабление связи между атомами водорода и кислорода в каждой молекуле воды и соответственно возникновение новой, непрочной связи ( отмечена пунктиром) между атомом водорода первой молекулы и атомом кислорода второй молекулы воды. Эту непрочную связь принято обозначать водородной связью. [8]
Предложенная Бором теория строения атома водорода соединила в себе ядерную модель Резерфорда и квантовую гипотезу, но она оказалась несовершенной. [9]
![]() |
Возникновение спина электрона ( согласно Уленбеку и Голдсмиту. [10] |
Если при описании строения атома водорода не возникает особых проблем - всего один электрон, который в основном состоянии должен занимать орбиталь с минимальной энергией, то при описании строения многоэлектронных атомов необходимо учитывать взаимодействие электрона не только с ядром, но и с другими электронами. Отсюда возникает проблема последовательности заполнения электронами различных подуровней в атоме. [11]
Дальнейшее развитие теории строения атома водорода показало, что трех квантовых чисел недостаточно для определения движения электронов в атоме. Это объясняется наличием у электрона четвертой степени свободы. Он вращается вокруг собственной оси. Это движение называют спином. [12]
При развитии модели строения атома водорода Бору необходимо было преодолеть прежде всего внутренние противоречия, которые имели место в планетарной модели атома. По представлениям классической электродинамики вращающийся электрон должен непрерывно излучать энергию в виде электромагнитных волн. Бор вынужден был искать новую модель, которая не противоречила бы известным фактам. [13]
Для больших значений пи / строение атома водорода оказывается довольно сложным. [14]
Мы видим, что описание строения атома водорода далеко не простое дело. Для многоэлектронных атомов проблема еще более усложняется. Это позволяет произвести разделение переменных г, 6, ф и при рассмотрении многоэлектронных атомов. Но точное аналитическое выражение для радиальных функций Rm ( r) при этом, к сожалению, не получается. [15]