Cтраница 2
После наблюдений в водородном мазере MWC349 ИК-линий вплоть до НЮа современные радиоастрономические исследования сомкнулись с классическими наблюдениями линий водорода в ИК -, оптическом и УФ-диапазонах, на базе которых Бором была обоснована квантовая теория строения атома. [16]
Количественные результаты могут быть получены изучением спектров с помощью теории квантов. Основы квантовой теории строения атома были даны Бором ( 1913) и представляют собой один из самых замечательных успехов современной науки. Позже основные выводы Бора были подтверждены квантовой механикой. [17]
Оказалось, что различные термы могут попарно комбинироваться, давая начало новым сериям. Однако не все термы могут таким образом комбинироваться; имеются при этом некоторые ограничения, называемые правилами отбора. Физический смысл терма был выяснен в квантовой теории строения атома. [18]
Не было сомнения, что высокая проводимость металлов обусловлена свободными электронами, свободными в том смысле, что они не связаны с определенным атомом, а могут передвигаться по всей кристаллической решетке. Из химии металлов ( элементов) и из ранней квантовой теории строения атомов следовало, что атомы металлов легко теряют один-два внешних электрона. С изолированными атомами они были бы связаны, но, когда много одинаковых атомов тесно упаковано в кристалле, эти электроны становятся свободными. Теперь сама решетка состоит из оставшихся положительных ионов, выстроенных правильными и жесткими рядами. Внутри этой решетки ионов странствуют электроны проводимости. Даже если каждый атом металла теряет всего один электрон, возникающая плотность носителей заряда чудовищно велика по сравнению с плотностью в веществах, где ионы приходится образовывать другими способами. [19]
В последующие годы некоторые положения теории Бора были переосмыслены, видоизменены, дополнены. Наиболее существенным нововведением явилось понятие об электронном облаке, которое пришло на смену понятию об электроне только как частице. На смену теории Бора пришла квантовая теория строения атома, которая учитывает волновые свойства электрона. [20]
Он состоит в расщеплении и смещении уровней энергии атома при наложении внешнего электрического поля. Когда электрон находится на некруговой орбите, то такое поле создает у атома электрический дипольный момент. В ранней лабораторной спектроскопии измерялись два вида этого эффекта1): линейный эффект Штарка, когда смещение линии излучения прямо пропорционально силе электрического поля, и квадратичный, когда зависимость от силы поля квадратичная. Эффект был обнаружен Штарком ( 1913) незадолго до создания квантовой теории строения атома. [21]
На это потребовалось бы, как показывают расчеты, доли секунды. Кроме того, поскольку скорость движения электрона должна бы непрерывно уменьшаться, то длины электромагнитных волн должны меняться непрерывно и вещества должны бы давать сплошной спектр излучения. На самом же деле спектр света, испускаемого раскаленными парами и газами, имеет линейчатый характер. Резерфорда о строении атома и действительной его природой устраняются квантовой теорией строения атома. [22]
Спектры атомов щелочных металлов, обладающих одним внешним ( оптическим) электроном сверх заполненных оболочек, схожи со спектром атома водорода, но смещены в область меньших частот. Спектры еще усложняются для атомов, обладающих тремя и более внешними электронами. Особенно сложны спектры атомов с достраивающимися rf - оболоч-ками ( напр. Fe) и / - оболочками, состоящие из сотен и тысяч линий. Истолкование спектров многоэлектронных атомов представляет трудную задачу, к-рия решается на основе квантовой теории строения атома. [23]
Спектры атомов щелочных металлов, обладающих одним внешним ( оптическим) электроном сверх заполненных оболочек, схожи со спектром атома водорода, но смещены в область меньших частот. Спектры еще усложняются для атомов, обладающих тремя и более внешними электронами. Особенно сложны спектры атомов с достраивающимися d - оболоч-ками ( напр. Fe) и / - оболочками, состоящие из сотен и тысяч линий. Истолкование спектров многоэлектронных атомов представляет трудную задачу, к-рая решается на основе квантовой теории строения атома. [24]
Бор является одним из создателей современной квантовой физики. Основные его исследования посвящены квантовой теории строения атомов, молекул и атомных ядер, а также принципиальным вопросам волновой механики. [25]