Атомная оптическая спектроскопия. Загрубский А.А - 20 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

ванием планковского кванта действия были не очень убедительны, да и
результат оказался неправильным. Развития эта модель не получила и
Бор о ней не знал.
Когда в 1911 г. Э.Резерфорд (E.Rutherford, 1871-1937) на заседании
Философского общества в Манчестере изложил свою модель, по кото-
рой весь положительный заряд и почти вся масса атома сосредоточены
в пространстве радиусом на пять порядков меньше радиуса атома. Он
не нашел поддержки и понимания. Дело в том, что при положительном
точечном заряде электроны не могут ни покоиться (по теореме Ирншоу
(S.Earenshow) потенциал электростатического поля имеет экстремумы
только на создающих его зарядах, так что покоящийся электрон неиз-
бежно должен упасть на ядро), ни двигаться. Движение здесь возможно
только с ускорением, а по законам электродинамики электрон в этом
случае должен излучать и быстро растратить любую энергию. Но закон
рассеяния α-частиц
1
не описывался моделью Томсона. В ней отклоне-
ние на большие углы возможно только при многократном рассеянии,
что дает экспоненциальную зависимость интенсивности от угла. В
предположении же точечного ядра и однократного акта рассеяния по-
лучилась зависимость sin
−4
(ϕ /2), в соответствии с экспериментом.
Н.Бор в это время был практикантом у Дж.Дж.Томсона, но в
1912 г. перешел к Резерфорду, где занялся сначала рассеянием
α-частиц. Он признавал доказанность модели Резерфорда. Стационар-
ные состояния атома, в которых электрон движется по круговой или
эллиптической орбите вокруг ядра и не излучает, никак не вытекали из
классической механики и электродинамики Максвелла, Н.Бор их посту-
лировал под давлением экспериментальных данных
2
. Сложность за-
ключалась только в определении принципа квантования орбит.
Если к электрону в атоме применить ньютоновы законы механики,
то в стационарном состоянии на круговой орбите радиуса
r сила притя-
жения должна быть равна центростремительной:
1
Сами измерения рассеяния были выполнены ранее учениками Резерфорда.
2
Факт наличия характеристичных оптических спектров после работы Эйн-
штейна уже допускал такое предположение. Кроме того, Р.Уиддингтон
(R.Whiddington) в 1911 г. наблюдал резкие аномалии в рентгеновском излуче-
нии металлов при определенных энергиях бомбардирующих электронов. Н.Бор
об этой работе знал [5].
20

Страницы