Квантование.
В этом параграфе будет несколько формул, которые очень хочется показать, потому что они важны для будущего и несложны для восприятия.
Если центробежная сила крутящегося электрона равна силе электрического притяжения, в результате чего электрон не падает, то мы можем их приравнять, и для атома водорода, например, этот будет выглядеть так:
mv2/r = e2/r2
Здесь mv2/r – это величина центробежной силы, с которой частица пытается оторваться и улететь, если она крутится по окружности радиусом «r» со скоростью «v». Выводится эта формула в механике, и сейчас мы просто примем ее к сведению. Сила e2/r2 – это сила притяжения между двумя разноименными зарядами, каждый величиной в «е», находящимися на расстоянии «r» друг от друга.
У кругового движения есть еще одна характеристика, которая называется «орбитальный момент» и обозначается буквой «эль». Она равна произведению массы частицы на радиус орбиты и на ее скорость: ℓ=mvr
Если в атоме есть строго определенные разрешенные орбиты, то величина ℓ не может принимать любые значения, а только строго определенные. То есть величина ℓ и некое целое число связаны с собой некоторым коэффициентом. Это целое число будет порядковым номером орбиты. Для удобства мы запишем этот коэффициент в виде h/2π – где «h» - постоянная Планка. Величину h/2π еще иногда обозначают более коротко как «ħ».
Получаем выражение для определенного набора орбит: mvr = nħ , где «n» – целое число, т.е. 1,2,3 и т.д. Это и есть то дополнительное условие Бора, которое он накладывает на существование орбит. Такой подход и назвали «квантованием».
Дата добавления: 2014-12-18; просмотров: 832;