ВУЗ:
Составители:
57
Таблица 5
Достоинства и недостатки теории Бора
Достоинства Недостатки
• Показала
наличие
у
атомов
дискрет
-
ных
линейчатых
спектров
.
• Предсказала
правильные
значения
частот
спектральных
линий
атома
водорода
.
• Получила
верное
значение
постоян
-
ной
Ридберга
.
• Показала
наличие
стационарных
со
-
стояний
.
• Обладает
внутренними
противоре
-
чиями
(
с
одной
стороны
,
применяет
законы
классической
физики
,
с
дру
-
гой
–
основывается
на
квантовых
по
-
стулатах
).
• Не
смогла
объяснить
интенсивность
линий
.
• Не
смогла
ответить
на
вопрос
,
почему
совершаются
те
или
иные
переходы
.
• Оказалась
несостоятельной
в
отноше
-
нии
многоэлектронных
атомов
2.4. Атом водорода в квантовой механике
Решение задачи об энергетических уровнях электрона для атома
водорода (а также водородоподобных систем: иона гелия Не+, двукрат-
но ионизованного лития Li++ и др.) сводится к задаче о движении элек-
трона в кулоновском поле ядра.
Потенциальная энергия взаимодействия электрона с ядром, обла-
дающим зарядом Z·e (для атома водорода Z = 1),
2
0
( )
4
Z e
U r
r
π ε
⋅
= −
⋅ ⋅ ⋅
(86),
где r – расстояние между электроном и ядром. Графически функция
U(r) изображена жирной кривой (рис.31).
Состояние электрона в атоме водорода описывается волновой
функцией
ψ
, удовлетворяющей стационарному уравнению Шредингера
2
0
2
0
4
m Z e
E
r
ψ ψ
π ε
⋅ ⋅
∆ + ⋅ + ⋅ =
⋅ ⋅ ⋅
ℏ
(87),
где m – масса электрона, Е – полная энергия электрона в атоме. Это
уравнение типа имеет решение, удовлетворяющие требованиям одно-
значности, конечности и непрерывности волновой функции ψ, только
при собственных значениях энергии (полученное ранее уравнение (81))
4
2 2 2
0
1
( 1, 2, 3, ...)
8
e
n
m e
E n
h n
ε
⋅
= − ⋅ =
⋅ ⋅
(88),
то есть для дискретного набора отрицательных значений энергии.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- …
- следующая ›
- последняя »