Схема 34. Квантовые числа и соответствующие условия квантования.
Название квантового числа и задание его значений | Условия квантования и основные характеристики |
v – главное квантовое число =1, 2, 3… | Задает условие квантования энергии и характеризует уровни дискретных значений энергии атома, например, водородоподобного: . |
v - азимутальное квантовое число 0, 1, 2, 3, …, . | Задает условие квантования момента импульса микрочастицы, например, электрона в атоме: |
v - магнитное квантовое число . | Задает условие квантования проекции момента импульса микрочастицы, например, электрона в атоме: . |
v - спиновое квантовое число | Задает условие квантования собственного момента импульса микрочастицы, например, электрона в атоме: . Для электрона . |
v - магнитное спиновое число | Задает условие квантования проекции собственного момента импульса микрочастицы, например, электрона в атоме: . Характеризует спиновую степень свободы электрона. Для электрона . |
Итак, двигаясь от электромагнитной волны к понятию фотона и совершая внешне противоположное движение от электрона к его волне и наблюдению интерференции и дифракции электронов, мы осознали корпускулярно-волновой дуализм материи. Опираясь на корпускулярно-волновой дуализм и поняв вероятностный характер квантовой механики, мы ввели абстрактно-математическое описание квантового микросостояния одной микрочастицы на основе уравнения Шредингера, а также микросостояния системы тождественных частиц на основе квантовых статистик и квантовых чисел. Так мы получили новое видение электромагнитных взаимодействий и приблизились к квантовой электродинамике. Квантовая электродинамика – «это новое воззрение на взаимодействие между электронами и протонами, т.е. электромагнитная теория, но со всеми уточнениями, внесенными квантовой механикой». Как отмечает Р. Фейнман, «квантовая электродинамика – в принципе это теория всей химии, всех жизненных процессов, если жизнь сводится к химии, а, следовательно, и к физике». А так как электромагнитное взаимодействие доминирует в макромире, то «из квантовой электродинамики выводятся все известные механические, электрические и химические законы». Цивилизационная значимость квантовой механики в утилитарно-прикладном плане проявилась как в «физической экономике» индустриальной цивилизации, так и в кооперативном взаимодействии «информационной экономики» с «физической экономикой» в постиндустриальной цивилизации.
Дата добавления: 2014-12-18; просмотров: 913;