Строение и свойства вещества. Изд. 2-е, переработанное. Розман Г.А. - 10 стр.

UptoLike

Составители: 

10
§ 4. Постулаты Бора. Объяснение образования спектров
Всякий раз, когда наука сталкивается с непреодолимыми трудно-
стями, рождаются смелые, на первый взгляд «безумные» идеи, разреша-
ющие тупик. Физика конца XIX в. и начала XX в. полна такими идеями.
Одной из них была идея Н.Бора, объяснившая устойчивость атомов.
Эта идея была выражена в двух утверждениях постулатах Бора.
Постулат 1. Электроны в атоме движутся по определённым ста-
ционарным орбитам. Находясь на этих стационарных орбитах элект-
роны не излучают энергию.
Этот постулат был принципиально новым положением в физике.
Постулат 2. При переходе с одной стационарной орбиты на дру-
гую электрон поглощает или излучает энергию порциями квантами:
νhEE
nn
=
21
,
где
1
n и
2
n номера стационарных орбит, ν - частота света, h=6,62·10
-34
Дж·с постоянная Планка, которая является одной из универсаль-
ных постоянных в физике.
Идея о квантах была высказана ещё в 1900 г. М. Планком для
объяснения закономерностей излучения абсолютно чёрного тела, а
затем использовалась А. Эйнштейном в 1905 г. для объяснения явле-
ния фотоэффекта. Однако, оба великих предшественника Н. Бора ви-
дели поначалу в идее квантования лишь удобный приём, разрешаю-
щий трудности классической физики. Первоначально он высказал ещё
и третье положение: не только энергия, но и момент количества движе-
ния электрона должен изменяться порциями согласно равенству
hn
h
nmVr =
π
=
2
, (1.4.1)
где n=0,1,2 . . . называется главным квантовым числом, r радиус элект-
ронной орбиты, V- скорость электрона. Но обычно говорят о двух по-
стулатах Бора. Постулаты Бора, объясняя устойчивость атома, позволи-
ли объяснить также большую группу оптических явлений: поглощение,
испускание света, характеристический рентгеновский спектр и др.
Некоторые недостатки теории Н. Бора были устранены А. Зом-
мерфельдом, установившим, что возможны не только круговые, но и
эллиптические орбиты электронов, в одном из фокусов которых нахо-
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
           § 4. Постулаты Бора. Объяснение образования спектров

            Всякий раз, когда наука сталкивается с непреодолимыми трудно-
       стями, рождаются смелые, на первый взгляд «безумные» идеи, разреша-
       ющие тупик. Физика конца XIX в. и начала XX в. полна такими идеями.
       Одной из них была идея Н.Бора, объяснившая устойчивость атомов.
       Эта идея была выражена в двух утверждениях – постулатах Бора.
            Постулат 1. Электроны в атоме движутся по определённым ста-
       ционарным орбитам. Находясь на этих стационарных орбитах элект-
       роны не излучают энергию.
            Этот постулат был принципиально новым положением в физике.
            Постулат 2. При переходе с одной стационарной орбиты на дру-
       гую электрон поглощает или излучает энергию порциями – квантами:
                    E n1 − E n2 = hν ,

       где n1 и n2 – номера стационарных орбит, ν - частота света, h=6,62·10-34
       Дж·с — постоянная Планка, которая является одной из универсаль-
       ных постоянных в физике.
            Идея о квантах была высказана ещё в 1900 г. М. Планком для
       объяснения закономерностей излучения абсолютно чёрного тела, а
       затем использовалась А. Эйнштейном в 1905 г. для объяснения явле-
       ния фотоэффекта. Однако, оба великих предшественника Н. Бора ви-
       дели поначалу в идее квантования лишь удобный приём, разрешаю-
       щий трудности классической физики. Первоначально он высказал ещё
       и третье положение: не только энергия, но и момент количества движе-
       ния электрона должен изменяться порциями согласно равенству
                               h
                    mVr = n      = nh ,                          (1.4.1)
                              2π
       где n=0,1,2 . . . называется главным квантовым числом, r – радиус элект-
       ронной орбиты, V- скорость электрона. Но обычно говорят о двух по-
       стулатах Бора. Постулаты Бора, объясняя устойчивость атома, позволи-
       ли объяснить также большую группу оптических явлений: поглощение,
       испускание света, характеристический рентгеновский спектр и др.
            Некоторые недостатки теории Н. Бора были устранены А. Зом-
       мерфельдом, установившим, что возможны не только круговые, но и
       эллиптические орбиты электронов, в одном из фокусов которых нахо-
       10




PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com