Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Борн М. -> "Лекции по атомной механике Том 1" -> 7

Лекции по атомной механике Том 1 - Борн М.

Борн М. Лекции по атомной механике Том 1 — ДНТВУ, 1934. — 315 c.
Скачать (прямая ссылка): lexiipoatomnoyfizike1934.pdf
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 6 < 7 > 8 9 10 11 12 13 .. 100 >> Следующая

и мы на ней не будем останавливаться.
Борк-*409-2
17
В процессе производства опытов на основании этих представлений и
установления классических законов механической теории атома встретились
со следующим затруднением: система движущихся электрических зарядов, как
это предполагает модель Б о р а, благодаря электромагнитному излучению
должна была бы все время терять энергию и поэтому мало-помалу
разрушиться. С другой стороны, все старания вывести на основании
классических законов доказательство своеобразного строения спектральных
серий и, в особенности, накопления линий на концах, оказались совершенно
бесплодными. Бору удалось, ценою отказа от классических законов и
привлечения к этому квантовых положений, преодолеть принципиально эти
трудности. Он предполагает существование дискретных стационарных
состояний, устанавливающихся на основании квантовых условий, и требует
посредством условия частот (1) % 2 регулировки, обмена энергии между
этими состояниями и полем излучения.
Существование некоторого состояния минимальной энергии, не могущей по
произволу оставить атом, гарантирует абсолютную устойчивость атома, что
необходимо требуется опытом.
Далее ему удалось соответствующим обобщением предположения Планка
высчитать уровни энергии водородного атома, преобразовав формулы так, что
условие частот приводит прямо к наблюдаемому спектру (формула Бал ьм ер
а). Он дает также принцип установления квантовых условий в самых
запутанных случаях, но об этом речь будет итти в дальнейшее.
Основные представления Бора (дискретные стационарные состояния, частотное
условие) получили непосредственное свое подтверждение сперва в опытах
Франка и Герца, а затем и в опытах многих других исследователей. Опыты
эти состоят в том, что с помощью обстреливания атомов электронами к
первым. подводится определенное количество энергии, после чего
наблюдается прерывное нарушение стационарных состояний, причина которого
заключается в мгновенной потере энергии попадающих электронов, что
обнаруживается благодаря мгновенным одновременным вспышкам спектральных
линий, определяющих переходы одних энергетических состояний в другие.
Вполне аналогичные опытные данные получены в области рентгеновских лучей,
где появление эмиссионных линий и краев абсорбции связано с отдаваемой
при ударах энергией электронов (напряжение возбуждения).
Как в оптической, так и рентгеновской области по изменению подводящейся
энергии и частоте лучей, из условия частот, можно определить постоянную
А, не использовав при этом ни атома, ни квантового перехода. Таким
образом, найденная h очень хорошо совпадает с найденной посредством
измерения теплоизлучения.
Не только строение атомов, но и их совокупности, т. е. молекулы и
протяженные тела, для которых имеют место законы движения, подчинены
квантовым правилам.
18
К этому принадлежит, например, точный вывод теории удельной теплоемкости
твердых тел, затем выводы теории полосатых спектров молекул, о которых
нам еще придется подробно говорить в дальнейшем.
В заключение сформулируем кратко мысль, приведшую к воровской теории
атома.
Существует два основных опытных данных:
Первое - стабильность атома, и второе - негодность классической механики
и электродинамики для макроскопических процессов.
Однако, применение классической теории к атомным процессам приводит к
противоречию со стабильностью, благодаря чему возникает задача создать
одну "атомную механику", не содержащую этих противоречий. Эта механика
имеет ту особенность, что на место непрерывного разнообразия состояний
выступает дискретное разнообразие, описываемое "квантовыми Числами
ГЛАВА ПЕРВАЯ
ТЕОРИЯ ГАМИЛЬТОНА-ЯКОБИ § 4. Уравнение движения и принцип Гамильтона
Исходным пунктом всех дальнейших рассуждений будут служить уравнения
движения Ньютона системы свободных материальных точек.
(1) "~^(тк^к) = ^к>
где тк обозначает массу Л-ой точки, а й*-ее скорость и SS*-действующую на
нее силу. Произведение называется импульсом или количеством движения. В
таком смысле уравнение
(1) сохраняется и тогда, когда масса зависит от величины скорости по
теории относительности Эйнштейна.
Во многих случаях система уравнений (1) имеет то же значение, что и
вариационный принцип, так называемый принцип Гамильтона.
и
(2) fLdt - экстремум.
h
. Здесь L- определенная функция координат и скоростей всех точек, а при
некоторых обстоятельствах также и времени.
Экстремальность надо понимать следующим образом: в моменты времени tx и
t2 конфигурация (координаты) материальной системы задана и ищется такое
движение (координаты, как функции времени), которое переводит систему из
первой конфигурации во вторую таким образом, что интеграл имеет экстремум
'. Существенное преимущество такого вариационного принципа заключается в
том, что он не зависит от системы координат (2). Вариационный принцип,
как необходимое условие, дает уравнение Лагранжа2.
(3) ----------=0.
._____ dt дхк дхь
1 Здесь нет речи о том, максинум ли это или минимум, или какое-либо
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 6 < 7 > 8 9 10 11 12 13 .. 100 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed