Атомная оптическая спектроскопия. Загрубский А.А - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

сейчас кажется естественным следствием закона сохранения энергии,
но в 1905 г. имело, в основном, мировоззренческий смысл. Кроме ут-
верждения принципов квантования света, оно позволяло связать вели-
чину
h с электрическими единицами кулон и вольт, так как Е
кин.
может
быть измерена по величине потенциала, задерживающего электронный
поток.
В 1907 г. Эйнштейн весьма успешно применил идеи квантования и
к чисто термодинамической проблеме, никак не связанной с излучени-
ем. Предположив, что энергии колебаний атомов кристалла также кван-
туются с постоянным шагом ε
0
= =ω, он получил формулу
теплоемкости, правильно описывающую эксперимент в области не
очень низких температур, пока k
T сравнима с =ω. При неизменной кон-
центрации атомов внутренняя энергия кристалла пропорциональна
средней энергии осциллятора (
3.1.9) и становится пропорциональной
температуре (закон Дюлонга и Пти) только при k
T >> =ω. В 1912 г.
П.Дебай (P.Debye, 1884-1966), в тех же предположениях о квантовании
осцилляторов, но отказавшись от постулата фиксированной частоты и
смоделировав реальный спектр в области малых энергий, описал тепло-
емкость кристаллов и при низких температурах
1
(закон С ∼ Т
3
).
После работ Ридберга, Планка, Эйнштейна, Ритца "оптическая сто-
рона" проблемы атомных спектров была решена, но оставалось неяс-
ным строение атома.
Идея о дискретности электрического заряда высказывалась еще
М.Фарадеем в 1833 г. (M.Faraday, 1791-1867). Она довольно логично
вытекала из законов электролиза. В 1881 Дж.Стони (G.Stoney,
1826-1911) опубликовал свои работы по вычислению величины элемен-
тарного заряда. Он же предложил для него и название –
электрон. В
1895 г. Ж.Перрен (J.Perrin, 1870-1942) экспериментально доказал, что
катодные лучи – поток отрицательно заряженных частиц, а в 1896
Дж.Дж.Томсон (J.Thomson, 1856-1940) по их отклонению в полях пока-
зал, что это – электроны и их масса в 1837 раз меньше массы иона во-
дорода. Состоялось, таким образом открытие электрона, а за ним
последовало огромное количество новых моделей атома [
5], содержа-
щих электроны как вкрапления.
1
Модели Эйнштейна и Дебая описывают вклад в теплоемкость оптических
и акустических фононов соответственно.
18

Страницы