Постоянная, входящая в эти формулы, названа именем Ридберга. Для серии Бальмера m = 2, n = 3, 4, 5, … . Для ультрафиолетовой серии (серия Лаймана) m = 1, n = 2, 3, 4, … . Постоянная R в этой формуле называется постоянной Ридберга. А в последствии выяснилось, что «приводить» массу нельзя, а постоянная Ридберга вовсе не постоянная излучения, а замаскированная энергия «ионизации» атомов. 3. Использовать постоянную Больцмана для характеристики токов в полупроводниках недопустимо.

Показал, что расположение линий в атомных эмиссионных спектрах может быть описано формулами, аналогичными формуле Бальмера для спектра водорода. Позже аналогичные серии спектральных линий были обнаружены в ультрафиолетовой и инфракрасной частях спектра.

Он предположил, что момент импульса электрона, вращающегося вокруг ядра, может принимать только дискретные значения, кратные постоянной Планка. Правило квантования Бора позволяет вычислить радиусы стационарных орбит электрона в атоме водорода и определить значения энергий.

Успехи теории Бора в объяснении спектральных закономерностей в изучении атома водорода были поразительны. Собственно, именно эта энергия и отвечает за взаимодействие атомов и молекул. Первый из них- относительная ориентация атомов в молекуле. Но в силу упомянутых нюансов реализовать эту энергию практически невозможно. Во-первых, нами использованы экспериментальные значения радиусов атомов и их энергий, которые в литературе заметно разнятся.

13.3. Связь между энергией и моментом вращения

Обратим внимание на то, что энергия пропорциональна чётной степени момента вращения, поэтому E(-M) = E(M). В теории Бора этот факт имеет важные следствия. Индекс ¥ напоминает о том, что масса ядра в этом определении считается бесконечно большой. Согласно определению, данному в четвёртом разделе седьмой главы, ионы, состоящие из ядра и одного электрона, называются водородоподобными.

Глава 6. Физика атома и атомного ядра

Сформулировал идею о дискретности энергетических состояний атомов, в свете новых идей построил атомную модель, открыв условия устойчивости атомов, и объяснил большой круг явлений. Создал первую квантовую модель атома, основанную на двух постулатах, которые прямо противоречили классическим представлениям и законам. При этом, даже двигаясь с ускорением, они не излучают энергию.

13.4. Квантование момента вращения

Получена обобщенная формула Бальмера, которая хорошо согласуется с экспериментом. Теория Бора сыграла огромную роль в создании атомной физики. Однако, наряду с успехами, в теории Бора с самого начала обнаружились существенные недостатки.

13.5. Параметры орбиты электрона

Чтобы убедиться в этом, достаточно взглянуть на уличные фонари. Это следствие того, что они заполнены парами натрия, а в видимом спектре излучения натрия интенсивнее всего проявляются две спектральные линии желтого оттенка. Рассчитав энергию электрона на n-й орбите от ядра, Бор установил, что она пропорциональна именно –1/n2). Шведский физик. Родился в Лунде. После окончания местного университета и защиты диссертации в 1879 году остался работать в Лунде на всю жизнь, сначала в качестве доцента, а с 1901 года — профессора.

Простейший из атомов, атом водорода явился своеобразным тест-объектом для теории Бора. Ко времени создания теории он был хорошо изучен экспериментально. Ядром атома является протон – положительно заряженная частица, заряд которой равен по модулю заряду электрона, а масса в 1836 раз превышает массу электрона. Еще в начале XIX века были открыты дискретные спектральные линии в видимой области излучения атома водорода (так называемый линейчатый спектр).

Правило квантования, приводящее к согласующимся с опытом значениям энергий стационарных состояний атома водорода, Бором было угадано. R. Рис. 6.3.1 иллюстрирует образование спектральных серий в излучении атома водорода при переходе электрона с высоких стационарных орбит на более низкие.

13.7. Изоэлектронная последовательность водорода

Прекрасное согласие боровской теории атома водорода с экспериментом служило веским аргументом в пользу ее справедливости. Однако попытки применить эту теорию к более сложным атомам не увенчались успехом. Это явление очень похоже на стационарную картину стоячих волн в струне с закрепленными концами.

13.2. Приведённая масса

Стало ясно, что атомы – это квантовые системы, а энергетические уровни стационарных состояний атомов дискретны. Почти одновременно с созданием теории Бора было получено прямое экспериментальное доказательство существования стационарных состояний атома и квантования энергии.

13.1. Принцип соответствия

Это можно видеть на примере энергетического спектра атома водорода (рис. 6.3.2). При больших квантовых числах n >> 1 дискретные уровни постепенно сближаются, и возникает плавный переход в область непрерывного спектра, вытекающего из классической физики.

13.8. Высоковозбуждённые состояния

Представление Бора об определенных орбитах, по которым движутся электроны в атоме, оказалось весьма условным. На самом деле движение электрона в атоме очень мало похоже на движение планет или спутников. Неопределенность физической сути этой константы позволяет в случае «необходимости» объяснять и описывать разные явления, происходящие в различных средах.

Длина пути в указанных ударах различается всего-то на 30-40% и некоторым боксерам удобнее бить «по кривой». В случае прямого удара это происходит когда кулак уже в середине пути, а крюк виден сразу. Сама траектория непрямого движения выдает себя угловым отклонением.

Данная константа изначально появилась как эмпирический подгоночный параметр в формуле Ридберга, описывающей спектральные серии водорода. В первой главе мы ввели ридберг, исходя из соображений размерности.