1.3 Атом энергиясының деңгейлерінің дискреттілігі.

1914 жылы Франк және Герц электрондардың сынап атомдарымен соқтығысын қарастырды. Соқтығыстың екі түрін қарастырды. А) Электронның энергиясы соқтығыссыз қалатын серпімді қозғалыс. В) Энергияның белгілі бір бөлшегі жоғалатын серпімсіз соқтығыс. Бұданн әр соқтығыс кезінде атомға энергияның белгілі бір порциясы берілетінін байқауға болады. Яғни атом энергиясы дискретті түрде өзгеретінін көруге болады. Осылайша атом спектрініің сызықты сипаты түсіндіріледі. Сутегі атомының энергетикалық деңгейі мына қатнаспен анықталынады. Атомдық жүйе бір энергетикалық деңгейден екінші энергетикалық деңгейге көшкенде шығарылатын және жұтылатын кванттың жиілігі (8). анықталынады. Микроскопиялық бөлшектер жүйесінің энергиясының квантталуы басқада тәжрибелермен нақтыланды, бірақ бұл классикалық механика заңдарына қайшы келді. Үйткені классикалық механика заңдарына сәйкес өзара әсерлесуші бөлшектердің энергиясы үздіксіз мәнге ие болуы керек. 1903 ж Н.Бор жоғарыда аталған қайшылықты шешуге тырысатын,яғни сутегі атомының энергиясының дискретті мәндерін қабылдауын (спектрінің сызықты юолуын) түсіндіретін алғашқы кванттық теорияны жасады. Бұл теория Бордың жартылай классикалық теориясы деп аталды. Өйткені бұл теорияда электрон қозғалысын сипаттайтын классикалық механика заңдарымен қатар классикалық механика заңдарына қайшы келетін жаңа тұжырымдар енгізілді. Бор теориясының негізгі келесі 2-пастулатқа сүйенеді: 1. Атомның ерекше стационар күйлері болады, бұл күйде атом жарық шығармайды және жұтпайды. 2. Атомдық жүйе бір стационар күйден екінші стационар күйге секірмелі түрде көшгенде жарық шығарадынемесе жұтады. (9). Үздіксіз көптеген күйлер ішінен стационар күйді бөліп алу үшін импульс моментінің квантталу ережесі пайдаланылады. (10). n = 1,2,3,,, кванттық сан, r-стационар орбитаның радиусы. Оның квантталуының өрнегі: , м. Орнына қойсақ Бордың 1-радиусы деген атпен белгіленеді.

1.4

Дифракция және интерференция құбылысы жарықтың толқындық табиғатын растаса, ал фотоэффект және Комптон эффектісі жарықтың корпускулалық табиғатын дәлелдейді.Олай болса жарық корпускула- толқындық дуализмге ие.1923 жылы Де-Бройль жарық дуалистік қасиетін негізге ала отырып тек қана жарық емес,сонымен қатар еркін бөлшектерде корпускула-толқындық дуализмге ие деген болжам айтты.Бұл Де-Бройль гипотезасы деген атпен белгілі болды.Де-Бройль еркін бөлшекті монохроматты толқын ретінде қарастырып сияқты шамалармен сияқты механикалық шамалар арасындағы байланысты жазды. , (12)Де-Бройль гипотезасының дұрыс екендігін 1923 жылы Дэвиссон және Консман, кейінрек 1927 жылы Дэвиссн тәжірибесі растады.Сонымен көптеген экспериментік және теориялық мәліметтер 19 ғасырдың 2 жартысында классика механика заңдарының белгілі бір құбылыстарды түсіндіруге атап айтқанда микробөлшектер қозғаласын түсіндіруге қауқары жететіндігін көрсетті.Сонымен қатар 19ғ 2ші жартысында жарықтың корпускула-толқындық теориясы дамуына ықпал жасаған физикалық фактілер қоры жинақталды.Сондықтан аталған тығырықтан шығу жолы анықталатын физиканың жаңа бір бөлімнің пайда болуы алғышарттар дайын болды.Бұл теориялық эксперименттік алғышарттарға: Электронның ашылуы, Радиоактивтіліктің ашылуы, рентген сәуленің анықталуы, Электрон спині туралы теорияның пайда болуы, қалыптасты.Осы аталған алғышарттарды жалпылай келіп Шредингер Паули Дирак Фок және Лендау т.б ғалымдар еңбектері кванттық механика негізін қалады.