Потсулаты Бора

Н. Бор -1912 г. - новые принципы подхода к строению атома.

I постулат (о стационарных состояниях электронов и атомов): Атом (эл-н) может находится в определённых стационарных состояниях, в которых неи излучения э/м волн. Стационарным состояниям соответствуют стационарные орбты, по которым может обращаться эл-н, имея при этом дискретные значения энергии E₁, E₂... Радиусы стационарных орбит имеют при этом определённые значения r₁, r₂...

II постулат (о значении радиусов стационарных орбит): Стационарными орбитами являются также орбиты для которых момент импульса электрона имеет только целочисленные значения(n=1,2,3,...). Дж.

III постулат (условие частот Бора): электрон излучает или поглощает энергию э/м поля только при переходе с одной стационарной орбиты на другую. При этом квант энергии испускаемого (поглощаемого) э/м излучения равен разности энергий эл-на на соответствующих стационарных орбитах.

;

E_nj - энергия на орбите, с которой осуществляется переход.

E_ni - энергия на орбите, на которую осуществляется переход.

h - испускание излучения (E_njE_nj) .

hпоглощение (E_njE_nj) .

Опыты Франка и Греца

Франк и Герц изучали взаимодействие электронов с парами риути. Доказали справедливость постулатов Бора.

P~13 Мпа А-тяжёлый атом

С₁, С₂ - сетки

Поле Катод-С₁ - ускоряющее (область 1)

Пары ртути (область 2)

С₂-Анод - задерживающее поле.

0-5В - возрастание I

Энергия эл-нов = e

E_э=4,9эВ - однократные соударения

E_э=2·4,9эВ - двухкратные соударения

E_э=3·4,9эВ - трёхкратное соударения

Атомы ртути переходят в возбуждённое состояние и испускают ультрафиолетовое излучение. Опыты доказывают дискретность энергии.

11.

Теория Бора для атома водорода и водородоподобных систем

1) Водородоподобыми ионами называют ионы, содержащие 1 электрон.

2) Квантование радиусов стационарных орбит. Рассм. водородообразный ион элемента с номером Z.

Кулоновская сила притяжения создаёт или вызывает ускоренное движение эл-нов по n-ой орбите:

... (1);

... (2)

Из (1) и (2) ... (3)

Из (3)  радиус стационарной орбиты увеличивается пропорционально n². Первой считают орбиту от ядра. Из ф-лы (3)  . Зная радиус первой стационарной орбиты для атома водорода, можно найти радиус любой другой орбиты атома водорода или водородоподобного иона.

H: z=1

(3) ... (3a)

3) Квантование скорости движения эл-на по стационарным орбитам.

H: z=1, n=1 V₁=2,2·10⁶м/с

4) Энергия электрона на стационарных орбитах.

; П-?; E_n=T_n+П_n

Эл-н, вращаясь по стационарной орбите, имеет кинетичексую и потенциальную энергию.

Эл-н движется в поле электирческого зарада ядра. Для нахлждения П воспльзуемся формулой потенциала поля ядра:

; ;

П_n=2T_n ;

H: z=1, n=1 эВ

Полная энергия отрицательна. E_n<0. Отрицательное значение энергии соответствует нахождению электрона с самом атоме.

12.Волновые свойства частиц. Гипотеза де Бройля. Формулы де Бройля

Де Бройль выдвинул гипотезу: волновыми св-вами обладает любой материальный объект. Он использовал за-ны природы света. Носителями э/м поля являются фотоны.

(1) ...

(2) ...

(1) и (2) отражают двойственность природы света и любого э/м излучения.

Де Бройль предложил, что двойственность характерна для любого материального объекта. Из гипотезы де Бройля следует, что волновой механизм является свойством любой материи.

Длина волны де Бройля определяется формулой: ;

Волновые процессы, сопровождают любой объект, движущийся со скоростью V. Это не реальные, а мнимые процессы. Природного аналога эти процессы не имеют.

13.