Лекции по атомной механике Том 1 - Борн М.
Скачать (прямая ссылка):
остов; то же, очевидно, можно сказать для Си, Zn, Ga, равно как и для Rb;
для Ag, Cd, Jn то же, что и для Cs.
Дополним теперь наше исследование новой приближенной оценкой значений 6
для термов s, пользуясь при этом результатами исследования ван-Урк'а.
Итак, заменим электронное здание остова заряженными сферическими
оболочками, радиус которых немного больше -уан
(они должны иметь такую величину, так как в противном случае-пути s не
будут проникающими); представим себе затем, что внутри оболочки
господствует влияние полного заряда ядра (равного порядковому номеру в
периодической системе). Ввиду того, что рассматриваемые пути имеют тот же
импульс вращения, что и наиболее глубоко проходящие в остове траектории,,
но не меньшее значение энергии, и в силу, того, что поле остова имеет
вновь кулоновский характер, - внутренние петли каждой из s-траекторий
имеют тот же параметр, что и ближайшие к ядру траектории остова.
Следовательно, они действительно-находятся под влиянием неуменьшающегося
заряда ядра.
Применяя уравнение (2) § 28, мы получаем все о значения (8вЫЧ),
приведенные на нашей таблице.
8 вы ч 5яояр
3 Li -0,06 -0,40
11 Na -0,74 - 1,35
19 К -1,24 -2,18
29 Си -2,59
37 Rb -2,08 -3,14
47 Ag - -3,54
55 Cs -2,74 (-4,06)
87 - -3,69
Затем приводятся значения 8 (Ьпопр), соответствующие этим-нижним границам
и экспериментально найденным термам.
191
Теперь мы можем действительные главные квантовые числа ж действительные
ридберговские поправки экспериментально установленных термов, кроме
незначительных исключений, рассматривать, как вполне определенные
величины.
В заключение приведем еще одну таблицу (ст. 193) отрицательных значений -
В действительных ридберговских поправок (для больших я) и квантовые числа
первых термов каждой серии. Нормальное состояние отмечено жирным шрифтом.
Оно
SSC5-
-67АЗ
88 He
p?La . 89 Ac
'SB Се Ill eoT<>
59Рг 9/ Pa
60/М 92 U
si h j
esS.n 1 i
S3?u ! 1
SbGd ! j
65Tb 1 >
SSO/J 1
67/Jo 1 j i
mfr 1 |
6s7u 1 1 • 1
70П 1 1
7/Lu j 1
1 !
73 Та 1
7fyW J 1 !
75Re L i
760s
7?Jr
7SPt
80Нд
8JTL
,8%РЬ 33 Bi . 8bPo \estfi 86NC-
-/75-
РИС. 17.
юпределяется тем, что выходящие от него линии при обыкновенной
температуре появляются при поглощении.
§ 32. Периодическая система элементов
Теперь мы можем приступить к исследованию вопроса о наиболее совершенном
устройстве периодической системы, пользуясь для этого всем накопившимся
материалом как в области рентгеновских спектров (§29), химических
соотношений (§ 30) так и в области оптических спектров, свойства которых
ясно представлены на нашей таблице (стр. 195). Чтобы напомнить
систематику элементов периодической системы, мы приведем здесь краткое
изложение этого вопроса (рис. 17) по методу, которым часто пользовался
сам Бори которий был применен впервые - Дж. Томсоном.
192
Отрицательные поправки Ридберга (-В) s р d f Квантовые числа первых
термов каждой серии
1Н 2 Не 0,00 0,00 0,00 0,00 ГО,14 0,01 0,00 0,00 1о,зо 0,07 0,00 от
^ 1 2а З3 44 2^ 2 З3 44
3U 80 10 Ne 0,40 0,05 0,00 0,00 /1,14 0,70 0,02 11,13 0,78 0,04 1,30 0,83
0,02 2j 22 Зз 44 3, З3 4t 3! .3,*) Зз 44
11 Na 12 Mg 13 А1 1,34 0,85 0,01 0,00 /1,52 1,04 0,56 0 06 11,63
1,12 0,17 u,uo 1,76 1,28 0,93 0,05 . 3[ 32 38 4Л 4* 38 44 4j 32 З3 44
19 К 20 Са 24 Сг 25 Мп 29 Си 30 Zn 31 Ga 2,17 1,70 0,25 0,01 /2,33
1,93 0,95 0,09 12,44 1,95 0,92 0,10 2,45 (0,01) 2,60 0,08 2,58 (0,09)
0,02 0,00 /2,62 0,20 0,04 (2,72 0,08 2,78 0,24 , 4Я Зз 44 5 4* 3° 4i
З3 51 3, 4, 23 З3 4* 5 31 "• -5| 38
37 Rb 38 Sr 47 Ag 48 Cd 49 In 3,13 2,66 0.35 0,03 /(3,26) (2,59) 1,75
0,10 \ 3,37 2,85 1,80 0,12 3,52 (0,05) 0,01 0,01 / 3,57 0.21 \ 3,67 0,07
0,03 3,73 0,29 5j 'бд З3 44 52 43 4Х 51, 22 3, 44 б! Зл 4* 6, З3
55 Cs 56 Ba 80 Hg 81 T1 4,05 3,57 0,45 0,04 /4,43 (3,73) 2.45 (0,29)
14.28 3,67 2,77 0,12 (4,63 0,08 0,03 (4,71 0,05 4,74 0,10 0,03 6i 62
З3 44 ба 53 44 1; * *- 71 З3 44
1 Из опытов с ударами электронов известно, что терм 22 соответствует
нормальному состоянию.
Бора-409-13
193
Водород (1 Н) в нормальном состоянии имеет один электрон, движущийся по
пути с главным квантовым числом 1. Если траекторию рассматривать, как
точный кеплеровский эллипс, то квантовое побочное число остается
неопределенным.
Однако, в дальнейшем применение теории относительности нам покажет (§
33), что и общий импульс вращения определяется посредством одного
квантового условия, не изменяя при этом существенно энергии.
Следовательно, основной путь электрона есть путь -1. Что касается гелия
(2 Не), то остов его атома в возбужденном состоянии, по принципу
построения Бора, совпадает с точностью до высшего ядерного заряда с
водородным атомом, находящимся в нормальном состоянии.
Здесь наиболее энергетически богатый основной путь оптического электрона
представляет собой путь -1, вследствие чего гелий в нормальном состоянии
имеет два (предполагается равнозначных) электронных 1,-пути. Исследование
