Составители:
72
Затруднения теории Бора и квантовые числа
Постулаты Бора определяют существование дискретной
последовательности уровней энергии, которым соответствует в атоме из-
бранный ряд квантованных орбит. В первоначальной теории Бора
рассматривались только круговые орбиты. В дальнейшем Зоммерфельд
показал, что при полном вычислении стационарных состояний должны
учитываться не только круговые, но и эллиптические орбиты, а также
пространственная ориентация, которую орбиты
могут принимать в
магнитном поле.
Теория Бора была крупнейшим достижением в теории строения атома.
Она показала неприменимость классической физики к внутриатомным
процессам, объяснила происхождение линейчатых спектров. Огромный
опытный материал в области спектроскопии был впервые приведен в
стройную систему.
Однако, наряду с положительными сторонами теория Бора обладала и
существенными недостатками:
искусственно соединяя законы классической
механики с квантовыми условиями, она была лишена внутреннего единства:
она не была ни последовательно классической, ни последовательно
квантовой теорией. При исследовании атомов с числом электронов более
одного, даже простейшего из них - атома гелия, она не могла дать
удовлетворительного объяснения.
Теория Бора позволяла вычислить частоты спектральных линий,
но не
дала решения проблемы интенсивности спектральных линий. Заметим, что
за последние годы с помощью оптических квантовых генераторов удалось
получить сверхмощные световые лучи, в которых фотоны летят настолько
плотным потоком, что в одном акте взаимодействия света с веществом
участвует сразу несколько фотонов. Начинают происходить многофотонные
процессы, при которых одновременное действие двух
фотонов эквивалентно
действию одного фотона с удвоенной частотой, действие трех фотонов равно
действию одного фотона с утроенной частотой и т. д.
Следовательно, при многофотонных процессах условие частот,
определяемое теорией Бора, теряет силу. В этом случае частота излучения
будет пропорциональна сумме энергий стационарных состояний атомов.
Тогда между реальными уровнями, соответствующими определенным
(разрешенным) стационарным состояниям атомов, могут возникать
виртуальные уровни; время жизни атома на этих уровнях равно нулю. Атом
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- …
- следующая ›
- последняя »
