Дослід Франка І. Герца
Д.Франко и Е.Герц (1913) експериментально довели діскретність значень енергій атомів. p> Вакуумна трубка, Заповнена парою ртуті (Па) мала катод Дві Сітки та та анод Електрон, что емітувалісь катодом, пріскорювалісь різніцею потенціалів, что прікладалась между та Між та прікладався Невеликий Потенціал затримки (0,5 V). Електрон з области 1 потрапляють в область 2, де смороду стікаються з атомами ртуті. Ті Електрон, что после зіткнень мают Достатньо Енергію, щоб подала ти Потенціал затримки, потрапляють на анод.
При непружніх зіткненнях електронів з атомами ртуті Останні могут збуджуватісь. Если в атомах є Рівні, (Тоб атом бере Енергію порціямі), то електрон повинний втрачати Енергію дискретно. При збільшенні пріскорюючого потенціала до 4,86 ​​V струм на аноді зростає, а потім різно спадає, даючі максимуми при i
Спектр атома Водного за Бором
Візьмемо разом з
,
- Радіус Першої боровської орбіті.
м.
Це відповідає Розрахунки з кінетічної Теорії газів.
Повна енергія електрона:
Кінетічна потенціальна в полі ядра
В В
- Воден
В В
-
це співпало з Експериментальний значень
Альо Вже атом гелію теорія Бора НЕ змогла поясніті!
Лекція 8
Елементи хвільової механіки
Світло, что переносити Енергію винне мати імпульс, Значить и світловій квант з енергією винен маті імпульс, альо для світла Таким чином,
Если є імпульс, то є и розсіяння. При зіткненнні фотона з Електрон спостерігається зміна імпульсу, а значити и довжина Хвилі. А. Комптон в 1923 р. Використана рентгенівське Проміння и нашел, что у розсіяніх фотонів довжина Хвилі збільшується.
У 1924 р. Луї де Бройль Вислова мнение, что співвідношення
и
справедливі НЕ Тільки для фотонів, а взагалі для всіх елементарних частинок. ВІН сказавши, что пучок частинок будь-якого сорту буде створюваті на підходящій подвійній щіліні інтерференційну картину, характерну для досліду Юнга на Світлі. Через три роки у 1927 году Девіссон и Джермер в США та Томсон у Великій Британии підтверділі це припущені. Тім годиною дісертацію де Бройля Вивчай в двох центрах - у Абердіні (ЦІМ займався Д.П. Томсон експеріментатор) i у Цюріху - там працював теоретик Е. Шредінгер и запропонував свое Прапора рівняння.
До рівняння Шредінгера можна Було прийти на грунті оптико-механічної аналогії. p> Для руху в ЕЛЕКТРИЧНА полі згідно уявлень про Частинку маємо
В
Для відповідної Хвилі згідно де-Бройля
В
Нехай маємо плоского хвилю
В
Якому рівнянню має підкорятісь щоб віконувалось попереднє співвідношення для імпульсу та ЕНЕРГІЇ? Найпростіше це
В
При Постійній ЕНЕРГІЇ br/>В
Шредінгер Вже раніше розмірковував про аналогію, якові нашел ще У. Гамільтон между механікою матеріальної точки в силовому полі и геометричність оптики в неоднорідному середовіщі.
Шредінгер, стімульованій де Бройлем, розповсюдів Цю аналогію на Хвилі Речовини.
ВІН розглядав це рівняння як основу хвільової механіки однієї Частинку.
Розглянемо Частинку, что рухається Вздовж осі и має Довжину Хвилі точно Хвильового число Чі Можна взяти в якості хвільової Функції Макс Борн давши надійне Фізичне трактування в 1926 р. ВІН сказавши, що - це Розподіл ймовірностей. При тоб в будь-який момент годині на осі нашли бі точка, де Частинку Було б Неможливо Знайте, тоді як в дійсності ее можна з рівною ймовірністю найти в будь-якій точці на осі. Тому треба брати и Если імпульс Частинку має певне значення, а ми НЕ знаємо, де знаходится частинка, и навпаки. Гайзенберг ВСТАНОВИВ, що тут має місце співвідношення невизначенності
.
Розглянемо Частинку, рух Якої обмеже двомі стінкамі, что Повністю ее відбівають и розташовані на відстані Складаються Дві Хвилі, Які розповсюджуються в протилежних Напрямки
В
(-) вибрать, щоб при
Або
В
Нехай, при такоже має буті
,
- ціле.
Мі Бачимо, что дозволені позбав Такі что задовольняють умові
В
(Ціле число півхвіль на де співпадає з умів Виникнення ХВИЛЮ на струні.
Відповідні Значення імпульсу Частинку
В
ЕНЕРГІЇ
В
- енергія основного стану.
Масштаб енергій м (атом) Дж) eV.
У 1927 р. Девіссон и Джермер отримай чіткі інтерференційні максимуми при відбіванні електронів від монокристалів нікелю. У того ж году Дж.П. Томсон надійно підтвердів и перевірів співвідношення у випадка проходження електронів через тонку металеву фольгу. У 1929 р. О. Штерн получил свідчення про інтерференцію для окрем пучків гелію на кристалах кам `яної СОЛІ, а Остерман и О. Штерн (1929) для гелію та молекул Водного н...
