Cтраница 1
Старая квантовая теория охватывает 25-летний период революции в физике, революции в том смысле, что в это время рушились существовавшие ранее представления. Теории же относительности, как специальная, так и общая, не были в этом смысле революционными. [1]
Старая квантовая теория, рассмотренная вскользь в предыдущих параграфах, успешно разрешала проблему строения атома водорода, однако в других задачах атомной физики она могла быть применена только полуэмпирически и притом лишь качественно. [2]
Согласно старой квантовой теории, скорость изменения внешнего поля соседних молекул, действующего на данную, очень мала вследствие очень большой скорости движения электронов по орбитам. Поэтому в данном случае не рассматривали детально этого движения, а вместо быстро изменяющегося во времени распределения зарядов при расчетах принимали постоянное во времени среднее распределение зарядов. Изменение такого распределения зарядов внешним полем второй молекулы может быть измерено статической поляризуемостью в таком поле, аналогично тому, как это делается для светового поля, так как скорость движения молекул мала по сравнению со скоростью движения электронов по орбитам. Отсюда следовало, что силы сцепления в данном веществе должны быть тем больше, чем больше напряженность электрического поля молекулы2 и чем больше поляризуемость, и обратно. [3]
Расстанемся со старой квантовой теорией и перейдем к рассмотрению переходного периода - того времени, когда волны материи обсуждались лишь крохотной группкой физиков, а механика волн материи еще не была создана. [4]
В отличие от старой квантовой теории квантовая механика получает приближенную формулу (31.42) без всяких дополнительных, чужеродных допущений, тогда как раньше подобная формула применялась к классическому движению. Но в классической механике всегда допускается, что механические величины могут изменяться непрерывным образом, так что квантовый постулат выглядит в ней как резко противоречащий всем ее основам. [5]
В соответствии со старой квантовой теорией полный спиновый момент количества движения частицы в единицах h / 2n был целым или полуцелым числом и для электрона составлял S х / 2 - Компонента спинового момента количества движения вдоль поля для электрона должна быть iVa в тех же единицах. [6]
Несмотря на успешное разрешение старой квантовой теорией простых задач, стало, наконец, очевидно, что она не дает количественно правильных результатов в более сложных случаях. По этой причине от старой квантовой теории окончательно отказались в пользу того, что теперь называется квантовой механикой. [7]
Идея Гейзенберга возникла в контексте старой квантовой теории 1915 - 1925 годов, применявшейся непосредственно к атомным электронам и изучению и рассеянию света на атомах. Радикальное изменение аппарата сделано Гейзенбергом и мотивировалось, по-видимому, в первую очередь, необходимостью включить в теорию дисперсии света тот факт, что резонансы в рассеянии должны наступать при частоте света, равной разности энергии атомных уровней. Переход к табличным ( на языке нашего текста) матрицам оператора координат идейно обосновывался ненаблюдаемостью траекторий в атомах и аналогией с образом действий Эйнштейна при создании частной теории относительности. [8]
Так обстояло дело во времена старой квантовой теории. [9]
Это допущение однако и в свете старой квантовой теории является естественным и последовательным. Для того чтобы в этом яснее разобраться, следует подробнее остановиться на основах последней. [10]
По классической теории ( а также по старой квантовой теории при п0), наименьшая энергия, которую может иметь осциллятор, равна нулю. Это значит, что осциллятор не колеблется и находится в положении равновесия. Рассматривая атомы твердого тела в первом приближении как осцилляторы г, классическая физика приводит к результату, что при температуре абсолютного нуля ( Г0) такие атомы не должны совершать колебаний. Современная квантовая механика приводит к иному результату. [11]
По классической теории ( а также по старой квантовой теории при п0), наименьшая энергия, которую может иметь осциллятор, равна нулю. Это значит, что осциллятор не колеблется и находится в положении равновесия. Рассматривая атомы твердого тела в первом приближении как осцилляторы 1, классическая физика приводит к результату, что при температуре абсолютного нуля ( Т0) такие атомы не должны совершать колебаний. Современная квантовая механика приводит к иному результату. [12]
Резюмируем теперь вышесказанное о затруднениях и недочетах старой квантовой теории. [13]
По классической теории ( а также по старой квантовой теории при п - 0), наименьшая энергия, которую может иметь осциллятор, равна нулю. Это значит, что осциллятор не колеблется и находится в положении равновесия. Рассматривая атомы твердого тела в первом приближении как осцилляторы, классическая физика приводит к результату, что при температуре абсолютного нуля ( Т 0) такие атомы не должны совершать колебаний. Современная квантовая механика приводит к иному результату. [14]
Бор начинает с того, что напоминает историю создания старой квантовой теории. Говоря о трудностях, с которыми столкнулась эта гипотеза Эйнштейна при объяснении интерференции и дифракции, он напомнил, что уже в самых первых своих работах по данному вопросу Эйнштейн прекрасно видел, что для примирения дискретной структуры света с волновой теорией требуется вводить вероятности, и подчеркивал, что здесь введение вероятностей обусловлено не нашим незнанием некоего скрытого механизма, а самим существованием квантовых скачков. [15]