Cтраница 2
Обе особенности, следующие из основного уравнения квантовой механики, стираются: распределение вероятностей для частицы становится практически неотличимым от огибающей кривой, энергетические уровни сближаются настолько, что дискретность энергии становится практически незаметной. Результаты квантовой механики начинают совпадать с результатами механики больших частиц. Это происходит всегда, когда энергия частицы соответствует большому квантовому числу. Мы пришли к важному принципу квантовой механики: при больших квантовых числах результаты квантовой механики совпадают с механикой обычных частиц. Это значит, что при больших п понятие траектории частицы и другие особенности, свойственные обычной частице, применимы и к микрочастице. [16]
Численное значение постоянной излучения абсолютно черного тела было получено сначала экспериментально, а затем теоретически на основании квантовой теории равновесного излучения через постоянные Планка и Больцмана, что явилось теоретическим и экспериментальным подтверждением дискретности энергии. [17]
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. [18]
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. [19]
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. [20]
Прежде чем описывать последовавшие события, обсудим, какой эксперимент необходимо было провести для подтверждения гипотезы Бора о том, что энергии, которыми может обладать электрон ( а следовательно, и атом), ограничены и что эта дискретность энергии проявляется в прерывистых сериях линейчатого спектра атома. [21]
Таким образом, энергия частицы в бесконечно глубокой потенциальной яме оказывается квантованной. Дискретность энергии возникла естественным образом, без каких-либо дополнительных предположений. [22]
Выражение (23.26) показывает, что на движение вдоль поля ( по оси z) магнитное полене оказывает никакого воздействия, энергия, связанная с этим движением, не квантована. Дискретность энергии вращательного движения отличает квантовую частицу от классической, для которой энергия вращательного движения непрерывна. [23]
![]() |
Спектр энергии электрона в магнитном поле. [24] |
Выражение (23.26) показывает, что на движение вдоль поля ( по оси г) магнитное поле не оказывает никакого воздействия, энергия, связанная с этим движением, не квантована. Дискретность энергии вращательного движения отличает квантовую частицу от классической, для которой энергия вращательного движения непрерывна. [25]
Определим сумму состояний вращательного движения. Как указывалось, учет дискретности энергии вращения необходимо производить лишь для водорода. [26]
В физической химии применяется несколько теоретических методов. Квантово-механический метод использует представления о дискретности энергии и других величин, относящихся к элементарным частицам. С его помощью определяют свойства молекул и природу химической связи на основе свойств частиц, входящих в состав молекул. Термодинамический ( феноменологический) метод базируется на нескольких законах, являющихся обобщением опытных данных. Он позволяет на их основе выяснить свойства системы, не используя сведения о строении молекул или механизме процессов. Статистический метод объясняет свойства веществ на основе свойств составляющих эти вещества молекул. Физико-химический анализ состоит в исследовании экспериментальных зависимостей свойств систем от их состава и внешних условий. Кинетический метод позволяет установить механизм и создать теорию химических процессов путем изучения зависимости скорости их протекания от различных факторов. [27]
Соотношение (1.8) называется уравнением Планка. В дальнейшем Эйнштейн распространил представления Планка о дискретности энергии на электромагнитное излучение, указав, что его можно рассматривать как поток квантов ( см. разд. [28]
Фонон - квазичастица, сопоставляемая волне смещений атомов ( ионов) и молекул кристалла из положения равновесия. Оказалось, что имеется глубокая аналогия между светом и упругими волнами в кристаллах; для последних также имеет место дискретность энергии. По аналогии со световыми квантами ( фотонами) кванты энергии упругих колебаний в кристаллах были названы фононами. [29]
Эллипсоидальное ядро стремится ориентироваться вполне определенным образом в поле электронной оболочки. Основным уровнем энергии является расположение, при котором ось симметрии поля и ось эллипсоида совпадают. В возбужденных состояниях ось ядерного эллипсоида может ввиду дискретности энергии находиться лишь в нескольких избранных ориентациях по направлению к оси симметрии поля. Энергия этих квантовых состояний и дается приведенной выше формулой. Падающая на молекулу электромагнитная волна поглощается, если величина фотона соответствует энергии перехода от одной ориентации ядерного эллипсоида к другой. [30]