CТРОЕНИЕ АТОМА И ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА
CТРОЕНИЕ АТОМА И ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА
Страница 6

При переходе электрона с более отдалённой от ядра орбиты на орбиту, более близкую к ядру, энергия излучения изменяется не непрерывно, а порциями — квантами. Величина кванта энергии связана с частотой излучения n или длиной волны l соотношением

E = E2 – E1 = hn = h·c/l

где E1 и E2 — энергия атома в состояниях 1 и 2; h — постоянная Планка, равная 6,625·1034 Дж/с; c — скорость света, равная 2,998·108 м/с. ETH (Ethereum) with BTC (Bitcoin), sell or exchange online? | Beaxy.com Сумки для цветов купить по материалам http://flora23-krd.ru.

В классической механике вращение тела вокруг центра определяется моментом количества движения m·v·r, где m — масса тела; v — скорость его движения; r — радиус окружности, по которому оно вращается. По Бору момент количества движения электрона в атоме водорода может быть равен только целому числу квантов действия n·h/2pð, где n — натуральное число; h — постоянная Планка, поэтому

m·u·r = n·h/2p (1)

Принимая во внимание равенство центробежной силы (f1 = m·u2/r) центростремительной силе (f1 = e2/r2), действующих в системе ядро атома водорода – электрон, получаем:

m·u2/r = e2/r2 (2)

Cочетая уравнения (1) и (2), находим:

r = h2n2/4p2·m·e2 и u = 2pe2/hn

Полученные уравнения позволяют рассчитать радиусы разрешённых орбит в атоме водорода и скорости движения по ним электрона. Например, для основного состояния атома водорода (n = 1):

r = (6,625·10-27)2/4·(3,14)2·9,1·10-26·(4,8·10-10)2 = 0,053 нм

u = 2·3,14·(4,8·10-10)2/6,625·1·10-27 = 2200 км/с.

Радиус следующей орбиты (n = 2) равен 0,212 нм, а скорость движения электрона на этой орбите составляет 1/2 его скорости на первой орбите, т. е. примерно 1100 км/с. Это очень высокая скорость (для сравнения можно указать, что скорость космического корабля "Восток" составляла около 8 км/с).

Теория Бора находилась в резком противоречии с положениями классической механики, которая допускает вращение электрона по любой орбите и считает невозможным движение заряженной частицы по круговой орбите без излучения энергии. Однако рассчитанные Бором атомные спектры хорошо совпадали со спектрами, полученными экспериментально. Так, в атомном спектре водорода линии в ультрафиолетовой части оказались связанными с переходами электрона с более удалённых разрешённых орбит на ближайшую к ядру. Линии в видимой части спектра (см. рис. 5) соответствовали переходам электрона с третьей (Ha), четвёртой (Hb) и пятой (Hg) орбит на вторую. В инфракрасной области спектра водорода линии связаны с переходами электрона с более удалённых разрешённых орбит на третью и т. д.

Страницы: 2 3 4 5 6 7 8 9 10

УАЙЛЕР (Wyler) Уильям (1902-81) , американский кинорежиссер. Фильмы: "Тупик" (1937), "Лисички" (1941), "Лучшие годы нашей жизни" (1946), "Римские каникулы" (1953), "Бен Гур" (1959), "Как украсть миллион" (1966), "Смешная девочка" (1968), "Освобождение Л. Б. Джонса" (1970) и др.

БЕЛЕБЕЙ , город (с 1781) в Российской Федерации, Башкирия. Железнодорожная станция. 5,6 тыс. жителей (1992). Заводы: деревообрабатывающих станков, "Автонормаль"; мясокомбинат, молочный завод. Добыча нефти. Известен с 1757.

ВЕЛИЖ , город в Российской Федерации, Смоленская обл., в 93 км от ж.-д. ст. Рудня, пристань на р. Зап. Двина. 9,2 тыс. жителей (1992). Мебельная фабрика, льнозавод, пищевые предприятия. Основан в 1536.