Физика. Электромагнитные колебания. Квантовая теория излучения. Иваницкая Ж.Ф. - 87 стр.

     Движение электронов на разрешенных орбитах (по теории
Бора–Резерфорда) не сопровождается излучением или погло-
щением энергии. В обычном состоянии электрон находится на
самом низком уровне энергии, что соответствует квантовому
числу n = 1, энергии –13,6 эВ. Это состояние называется основ-
ным. Все остальные – возбужденными.
     Постулат третий
     Излучение или поглощение энергии атомом происходит
только при переходе электрона с одной стационарной орбиты
с энергией εn на другую орбиту с энергией εk, причем квант
энергии hνnk, излучаемый или поглощаемый при таком перехо-
де, определяется по формуле
                          hν nk = ε n − ε k ,            (9.10)
где νnk – частота кванта энергии, связанная с длиной волны λ
                      c
соотношением ν nk =      (с – скорость света в вакууме, равная
                    λnk
     8
3 ⋅ 10 м/с).
     Как же возникает спектр излучения?
                                                − 13,6 эВ
    Если энергия электрона на n-й орбите εn =             , а на
                                                   n2
         − 13,6 эВ
k-й ε k =          , то, подставляя эти значения в выражение
            k2
(9.10), имеем сериальную формулу для расчета длин волн
спектральных линий атома водорода, излученных или погло-
щенных при переходе с k-й орбиты на n-ю:
                      1        ⎛ 1   1 ⎞
                            = R⎜ 2 − 2 ⎟,                (9.11)
                     λnk       ⎝n   k ⎠
где R – постоянная Ридберга, равная 1,0968 ⋅ 10 7 м −1 .
    Формула (9.11) была получена Бором теоретически.
    «Механизм» излучения атомарного водорода по Бору–
Резерфорду следующий. В обычных условиях электроны раз-
ных атомов находятся в основном, или невозбужденном, со-
стоянии (n = 1). При возбуждении электроны приобретают
энергию, переходя на более высокие возбужденные уровни,
соответствующие значениям (n = 2, 3, 4, …). В возбужденном
                                   87