Боровская теория - атом
Cтраница 1
Боровская теория атомов, носившая в значительной мере феноменологический характер, была по своему духу чужда Леониду Исааковичу, и он специально ею не занимался. Но уже через 1 5 - 2 года после появления первой работы Шредингера по волновой механике Леонид Исаакович опубликовал совместно с М. А. Леон-товичем очень важную работу, посвященную уравнению Шредингера. Очень характерна для Леонида Исааковича общность и глубина постановки проблемы, которая привела его к этой работе. Известно, что в квантовой механике возможные состояния элементарной частицы, например электрона, определяются граничными условиями, наложенными на волновую функцию, например, требованием, чтобы на бесконечности эта волновая функция оставалась конечной. Леонид Исаакович сразу обратил внимание на то, что это требование нуждается в дополнительном анализе и уточнении; при этом он исходил из того соображения, что изменение условий, например, на Марсе не может влиять на поведение электрона в оболочке атома, находящегося на Земле. [1]
В боровской теории атома различным значениям орбитального квантового числа /) ( кроме / 0) соответствуют различные формы орбиты электрона в атоме. [2]
В боровской теории атома различным значениям орбитального квантового числа I9 ( кроме / 0) соответствуют различные формы орбиты электрона в атоме. Для s - состояния электрона в любом атоме распределение электронного облака вокруг ядра имеет вид сферы. [3]
Сточки зрения боровской теории атома, эту форму, выведенную, строго говоря, для замкнутых постоянных токов, можно применить к усредненному по времени движению электронов по орбитам внутри атома. [4]
Исходя из боровской теории атома, объясните, какие переходы создают эту серию спектральных линий, и получите выражение для Rx через основные константы. [5]
Мозли называл боровскую теорию атома h - гипотезой и писал Резерфорду, что всем существом своим чувствует ее справедливость. И говорил, что готов сделать все возможное, дабы положить конец широко распространенному убеждению, будто построения Бора сводятся к удачному жонглированию хорошо подобранными числами. Такой безоговорочный культ простоты природы психологически помог Мозли уверенно искать - ив конце концов найти. [6]
С точки зрения боровской теории атома это затруднение устранялось тем, что период обращения электронов по орбитам чрезвычайно мал и сравним с периодом световых колебаний ( 10 - 14 - 10 - 15 с), так что при макроскопических наблюдениях мы воспринимаем лишь среднее по времени значение этого поля. Поэтому при построении макроскопической теории мы вправе заменить движущийся внутри атома электрон постоянным замкнутым током ( молекулярный ток), постоянное поле которого тождественно со средним за время одного периода значением поля электрона. [7]
С точки зрения боровской теории атома, эту формулу, выведенную, строго говоря, для замкнутых постоянных токов, можно применить к усредненному по времени движению электронов по орбитам внутри атома. [8]
Изложенные выше основные представления боровской теории атомов в 1917 г. были применены мной к объяснению некоторых свойств металлических тел, связанных с их поверхностью, в частности, контактных потенциалов и работы выхода электронов, которые внутри металла ведут себя как свободные электроны. При этом я исходил из предположения, что большинство валентных электронов остаются в связанном состоянии и движутся вокруг ядер соответствующих атомов металла так, как если бы эти атомы были совершенно изолированы друг от друга. [9]
 |
Разности энергий между атомными 2s - и 2р - орбиталями. [10] |
Величина а0 равна радиусу ls - орбитали в боровской теории атома водорода; это есть также среднее расстояние электрона от ядра для ls - орбитали водорода. При измерении длины в борах радиальные волновые функции атома водорода (3.28) имеют простой вид в том смысле, что постоянная k, которая входит в показатель экспоненты, принимает значение п - 1, где п - главное квантовое число. [11]
 |
Разности энергий между атомными 2s - и 2р - орбиталями. [12] |
Величина а0 равна радиусу ls - орбитали в боровской теории атома водорода; это есть также среднее расстояние электрона от ядра для ls - орбитали водорода. При измерении длины в борах радиальные волновые функции атома водорода (3.28) имеют простой вид в том смысле, что постоянная k, которая входит в показатель экспоненты, принимает значение п - 1, где п - главное квантовое число. [13]
Физический смысл появления линейчатых характеристических рентгеновских спектров был выяснен в боровской теории атома. Как мы видели в § 14.5, в атомах с большим атомным номером Z внутренние электронные оболочки К, L, М и другие полностью заполнены электронами. При удалении электрона с одной из внутренних оболочек на освободившееся место переходит электрон из более удаленной от ядра оболочки и излучается рентгеновский фотон. Если, например, электрон удаляется из самой внутренней / ( - оболочки атома под действием налетающего на атом электрона или первичного жесткого излучения, то на его место может перейти электрон с L -, М -, N - оболочек и др. Такой переход связан с спусканием фотонов с определенной энергией и возникновением линий рентгеновской / ( - серии. Очевидно, что для вырывания электрона из / ( - оболочки, наиболее близкой к ядру, где электроны испытывают наибольшее к ядру притяжение, требуется затрата значительной энергии - работы вырывания электрона. Энергия налетающего электрона или первичного налетающего фотона должна быть по крайней мере равна этой работе. Поэтому для каждого атома существует определенная граница возбуждения / ( - серии. Переходу электрона с L-оболочки на / ( - оболочку соответствует самая длинноволновая линия Къ / ( - серии рентгеновского характеристического излучения. Линия / ( в соответствует переходу электрона из Л1 - оболочки на / ( - оболочку, линия Kv - переходу из W-оболочки на / ( - оболочку. Совокупность линий Ка, / ( р и / ( v образует / ( - серию. Частоты линий возрастают при переходе от линий / ( к / ( р и Кт Это связано с увеличением энергии, высвобождающейся при переходе электрона на / ( - оболочку со все более удаленных оболочек. [14]
Хотя и удивительно, что дифракция электронов не была открыта раньше, этот факт все же следует считать чрезвычайно счастливой случайностью для зарождавшейся в то время атомной теории. Какая растерянность овладела бы учеными, если сразу вслед за открытием катодных лучей вдруг были бы одновременно поставлены эксперименты и по определению их заряда и способности к отклонению, и по изучению их способности к интерференции. Ведь и сама боровская теория атома, которой впоследствии суждено было послужить исходным рубежом для построения волновой механики, существенно базировалась на предположении, что электрон представляет собой электрически заряженную корпускулу. [15]
Страницы: 1 2