Квантовая механика и квантовая химия. Экспериментальные основы квантовой механики. Кондрашин В.Ю. - 37 стр.

                                    37
критический уровень. Такая интерпретация не позволяла объяснить
прекращения ионизации при дальнейшем возрастании энергии электронов.
    Экспериментаторы сделали вывод, что потенциал ионизации атомов ртути
кратен 4,9 эВ. Однако тщательный анализ показал, что никаких ионов ртути в
трубе не содержится.
    Иное толкование результатов этого опыта дал Н. Бор. При бомбардировке
электронами с энергией, кратной 4,9 эВ, атомы Hg переходят из основного
энергетического состояния в возбужденное, с более высокой энергией. Это
определённым образом указывало на то, что при этих значениях U соударения
электронов с атомами носят неупругий характер, т. е. энергия электронов
достаточна для возбуждения атомов Hg. При кратных 4,9 эВ значениях энергии
электроны могут испытывать неупругие столкновения несколько раз. Таким
образом, было доказано, что энергия атома изменяется не непрерывным
образом, а скачкообразно и E = 4,9 эВ – наименьшая порция энергии, которая
может быть поглощена атомом Hg, находящимся в основном состоянии. Этот
факт доказывал прерывность возможных значений внутренней энергии
электронов в атомах ртути.
    Согласно теории Н. Бора, при возвращении возбужденных атомов Hg в
исходное устойчивое состояние должно происходить излучение квантов света с
большой частотой. Действительно, последующие исследования позволили
обнаружить, что при воздействии электронов на атомы ртути возникает
ультрафиолетовое излучение с длиной волны λ = 2520 нм.
    Таким образом, опыт Франка – Герца явился первым экспериментом,
подтверждающим справедливость первого постулата Бора о существовании
стабильных дискретных энергетических состояний электрона в изолированном
атоме.

9. Дифракция электронов. Опыт Дэвиссона — Джермера

    Как известно, дифракция рентгеновских лучей в кристаллах
осуществляется при помощи трех различных методов – Лауэ, Брэгга и Дебая –
Шерера. Метод Лауэ, при помощи которого исторически впервые была
осуществлена дифракция рентгеновских лучей в кристаллах, заключается в
том, что узкий пучок рентгеновских лучей, имеющих сплошной спектр,
пропускается через кристалл. Однако в случае дифракции электронов
получение пучка с набором скоростей, распределенных непрерывным образом,
экспериментально невозможно. Частицы, вылетающие из электронной пушки,
имеют практически одну и ту же скорость. Точнее говоря, обладают
распределением скоростей в узких пределах. Направляя такой поток