Раздел II Атомная и ядерная физика.

1.1 Основные положения теории Бора

Планетарная модель атома Резерфорда позволила объяснить целый ряд накопленных опытных данных по структуре атома. Вместе с этим она встретилась с другой, казалось, неразрешимой трудностью. Дело в том, что движение электронов по эллиптической траектории является ускоренным движением, а согласно электродинамике ускоренно движущиеся электроны излучают электромагнитные волны и вследствие этого непрерывно теряют энергию. Таким образом, атом Резерфорда, состоящий из атомного ядра и обращающихся вокруг него электронов, согласно законам классической физики неустойчив, что противоречит действительности.

Эти противоречия разрешены в качественно новой – квантовой теории водородоподобного (одноэлектронного H, He+, Li++ и т.д.) атома. В основе этой теории лежат три постулата Бора.

1.Постулат стационарных состояний.

Ватоме существуют стационарные ( не изменяющиеся во времени )

состояния определенной энергии En, в которых он не излучает энергии. Этим состояниям соответствуют стационарные орбиты, по которым движутся электроны. Движение электронов по стационарным орбитам не сопровождается излучением электромагнитных волн.

2.Второй постулат Бора (правило частот).

При переходе электрона с одной стационарной орбиты на другую излучается или поглощается фотон с энергией

hνkm=Ek-Em

равной разности энергий соответствующих стационарных состояний до и после излучения или поглощения. При Ek > Em происходит излучение фотона, т.е. переход атома на близлежащую к ядру орбиту, при Ek < Em поглощение, т.е. переход на более удаленную орбиту

.

3.Постулат квантования момента импульса.

Встационарном состоянии атома электрон, двигаясь по круговой орбите, должен иметь дискретные квантованные значения момента импульса, удовлетворяющие условию

26