Рейтинг@Mail.ru
Поспешный отказ от модели атома Розерфорда - РИА Новости, 05.06.2008
Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на
Супертег Наука 2021январь
Наука

Поспешный отказ от модели атома Розерфорда

Читать ria.ru в

Вадим Прибытков физик-теоретик, постоянный автор Терры Инкогнита.

В 1909 г. Э.Резерфорд прямыми опытами доказал, что атом состоит из ядра и вращающихся вокруг него электронов. На этой основе им была создана так называемая планетарная модель атома, полностью отвечавшая всем опытным фактам. Объединенными усилиями спектроскопистов, особенно Бальмера и Ридберга, а также усилиями Бора, была построена одноэлектронная модель атома водорода.

Был разработан законченный математический аппарат для вычисления всех линий спектра. При этом вычисленные и экспериментальные значения совпадали с высокой степенью точности, т.е. формулы абсолютно правильно описывали спектр и другие свойства атома водорода.

Было установлено, что спектр атомарного водорода линейчатый. Его можно разбить на группы линий, которые называются сериями. Первоначально для каждой серии имелась формула. Ридберг свел все спектральные формулы в одну, которая охватывает все линии, существующие в спектре излучения водорода, что стало величайшим завоеванием спектроскопии.

Опытные данные показали. Что атомам свойственно излучать и поглощать энергию только определенными по величине квантами.

Исходя из факта прерывистого характера света, Бор выдвинул два знаменитых постулата:

1. Атомы могут длительное время пребывать только в определенных состояниях, в которых, несмотря на происходящие в них движения электронов, они не излучают энергию.

2. При переходе из одного стационарного состояния в другое атомы излучают или поглощают энергию строго определенной частоты.

Оба постулата Бора находились в противоречии с существовавшей тогда классической волновой теорией света и полностью соответствовали классической корпускулярной теории света Ньютона. Однако из постулатов Бора был сделан ошибочный вывод, что они якобы опровергают в микромире всю классическую физику. Под эти постулаты стал подводиться фундамент, что, мол, атомная система качественно отличается от обычных макроскопических тел, что на столь малых расстояниях проявляются такие свойства электронов, которые не наблюдаются при движении электронов в атомах подчиненно особым законам.

Постулаты Бора совершенно правильно определяли установленные на опыте дискретные свойства атомов. Однако надо отметить, что их толкование давало повод для ошибочных выводов.

Так, находясь на любой постоянной орбите, электрон не может лишь за счет ускорения, возникающего в ходе орбитального движения, излучать электромагнитную энергию. Он и находится на этой постоянной орбите только потому, что не излучает. Однако, строя свои постулаты, Бор исходил именно из этого ошибочного утверждения электродинамики, что электрон должен излучать. Хотя в действительности любое изменение орбиты, т.е. любой переход с орбиты на орбиту, происходит только под влиянием внешних факторов: захвата электромагнитного кванта, столкновения с другим электроном, под воздействием ядра другого атома и пр.

В атоме электроны могут находиться лишь на строго определенных орбитах. Потому что в них содержится строго определенное количество электромагнитной энергии. Однако Бор и вместе с ним весь научный мир были убеждены, что электроны могут располагаться в атомах на любых орбитах. Поэтому постулаты Бора воспринимались, как парадоксы.

Бор постоянно нарушал последовательность при переходе с орбиты на орбиту, которая заключается в том, что сначала электрон тормозится под воздействием внешней силы и лишь после этого излучает электромагнитный квант и переходит на более низкую орбиту. Подобная же последовательность должна соблюдаться и при переходе на более высокую орбиту-захват кванта и после этого переход на орбиту.

Важность соблюдения этой последовательности видна из того, что нарушение ее Бором и его толкователями привело ко многим спекуляциям и в конечном итоге к обвинению теории, что она, мол, не способна раскрыть механизма внутренних процессов. Так началось изгнание классической физики из микромира.

 
 
 
Лента новостей
0
Сначала новыеСначала старые
loader
Онлайн
Заголовок открываемого материала
Чтобы участвовать в дискуссии,
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Обсуждения
Заголовок открываемого материала