Квантовая физика - Вихман Э.
Скачать (прямая ссылка):
а' = а(1+ы), Р^ = Р (1 -Ью),
и в дальнейшем сохранят свои новые численные значения. Предположим, что числа
*) Задача к дополнительной теме.
и и w малы, например имеют порядок 1%, и поэтому изменения, происходящие в мире, не будут катастрофическими. Заметив изменения констант, физики постараются установить их новые значения, которые мы обозначим штрихами.
а) Найдите (м)р/(м)„.
б) Чему равны новые значения: массы электрона и массы протона в (г)р, скорости света в (м)д/(с)а> постоянной Планка заряда электрона в единицах СГС и СИ, плотности меди в (г)р/(см3)а?
Дополнительная литература
Таблицы физических констант:
Handbook of Chemistry and Physics.—Ohio: Chemical Rubber Publishing Company. Ежегодное издание.
American Institute of Physics Handbook.—N. Y., 1957.
Кэй Дж., Лэби Т. Таблицы физических и химических постоянных.— М.: Физ-матгиз, 1962.
Сандерс Дж. Основные атомные константы.— М.: Госатомиздат, 1962.
Тейлор Б., Лангенберг Д., Паркер У. Фундаментальные физические постоянные,— УФН, 1972, т. 105, с. 756.
Критический обзор фундаментальных констант:
Cohen Е. R., DuMond J. Our Knowledge of the Fundamental Constants of Physics and Chemistry in 1965.— Rev. Mod. Phys., 1965, v. 37, p. 537.
ГЛАВА 3
УРОВНИ ЭНЕРГИИ
Схемы уровней
1. Каждый химический элемент обладает характеристическим спектром. Эта замечательная особенность не ограничена областью атомных спектров, а распространяется на молекулы и ядра. Все эти системы испускают и поглощают электромагнитное излучение совершенно определенных частот, которые заключены в пределах от радиочастот (для молекул) до рентгеновского излучения с очень короткой длиной волны или у-излучения (для ядер). Оптические спектры элементов были открыты Г. Кирхгофом и Р. Бунзеном в середине XIX столетия, тогда как радиочастотные спектры молекул и спектры ядерного у-излучения обнаружены лишь е этом столетии.
Объяснение наблюдаемых спектров заключается в существовании у атомов, молекул и ядер уровней энергии. Изучение спектров позволило установить фундаментально важное свойство любой сложной системы: в каждой такой системе существует характерная для нее последовательность уровней энергии, или стационарных состояний. Эти уровни обнаруживаются в «малых» системах, какими являются атомы, молекулы или ядра. В этом случае существование дискретных уровней энергии проявляется в наблюдаемых нами спектрах. Но и в «больших» системах, например в газе, твердом теле, жидкости, мы также находим уровни энергии. С первого взгляда трудно обнаружить родство между такими явлениями., как испускание или поглощение у-излучения ядром и колебания кристалла кварца в каком-нибудь электронном устройстве, но оно существует.
2. В этой главе мы будем изучать уровни энергии в «малых» системах. Мы рассмотрим некоторые из основных экспериментальных фактов и попытаемся их понять с помощью простых теоретических идей. Мы не будем объяснять здесь, почему существуют уровни энергии, а примем это свойство природы как основной экспериментальный факт. В гл. 8 перед нами будет стоять задача объяснения этихГуровней, и мы увидим, как их можно понять, основываясь на законах квантовой механики.
. Наш способ рассмотрения в некоторой степени близок историческому развитию физики. В самом деле, многие свойства атомных спектров, рассматриваемые в этой главе, стали известны задолго до появления правильной теории атома (т. е. квантовой механики). Однако наше изложение не следует хронологии. Мы рассматриваем большую совокупность явлений, связанных с существованием
93
4742.5 — 4728.6 А,
Wave* fWU TntS^.S rutw Wat**
-tenpin Arc S,7k.tC0;s.l Я
474?, т Мо 3 w 10 Me «737 642
4?4Z$49 Ег $ 4?d7,626
4742,5 bft Sc 3 ” 5^
4 М2 т Sm 4 37 *>0
4Н? Ш Nti 4--- -цъ
4 u 10 A Rd 4 3
4142.21, Pf ? ? 4 4
• T« 41 “soo; 4'jhf«5
U,5 a 4730 >45
47*2 т ti t 1,5 x - E* : 4730 9
442 С-i L 'L 3 4735 /$
*741,5 >? S , so *'•*6 ??2
4741 $3? 4^,5780
4?*; *7*0 m
4741-78 OS io *v 3 Va *-хш
4''-' i Г" 80 noi F! 47 2t m
4М: ?2б ¦ 3 г 4736,6
п Г',491
4' 3w 4*0
4?Ч ЬС2 Fa 1 12 i ¦ s ¦ 4736 20
4741.ЧЛ W S3 3 vss л-з
4741.338 Pt 2 4736 CoS
Yt I 20
.Er ,
