ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Дальнейшие выводы из квантовой теории атома водорода из "Оптические спектры атомов " Таким образом, в квантовой механике квантовые числа п, I и т непосредственно связаны с числом узловых поверхностей главное квантовое число п на единицу больше общего их числа. Квантовое число I равно числу узловых поверхностей, проходящих через начало координат. Как мы указывали в 18, возникновение узловых поверхностей до некоторой степени аналогично возникновению узловых поверхностей в колеблющихся сплошных телах, в которых установились стоячие волны. Число узловых поверхностей может быть, очевидно, только целым. Таким образом, целочислен-ность квантовых чисел имеет в квантовой механике наглядную аналогию в области классической механики сплошных сред (акустики). [c.106] Распределение вероятностей может быть сопоставлено с модельными представлениями Бора об орбитах в атоме. [c.106] Следует, однако, отметить и суш.ественные различия между выводами из квантовой механики и из теории Бора. В теории Бора квантовое число принимает значения, начиная с 1 значение = 0 отбрасывается, так как ему соответствует движение электрона по прямой, проходящей через ядро атома. В квантовой механике вместо квантового числа фигурирует квантовое число 1 = п — 1, принимающее целочисленные значения, начинающиеся с нуля. По теории Бора движение электрона происходит по плоской орбите. По квантовой механике плотность вероятности обнаружения электрона имеет объемное распределение. [c.107] Обоснование этих положений будет дано в 76. Отсюда следует, что все выводы относительно числа и расположения линий в спектрах водорода и сходных с ним ионов, которые вытекали из теории Бора и подтверждались опытами, остаются в силе. [c.108] Резюмируя содержание последних двух параграфов, мы можем сказать, что выводы из квантовой механики подтверждаются всем разнообразным экспериментальным материалом, который подтверждал и теорию Бора. Вместе с тем, квантовая механика не обладает теми внутренними затруднениями логического характера, которые были свойственны теории Бора. За пределами этой теории по-прежнему остается тонкая структура линий водорода и сходных с ним ионов, В дальнейшем мы увидим, что тонкая структура объясняется, если принять гипотезу о наличии собственного магнитного момента у электронов. Но главные успехи квантовой механики относятся к теории атомов с несколькими валентными электронами. Теория Бора даже в простейшем случае многоэлектронной системы — в случае атома гелия и сходных с ним ионов — давала неверные значения энергий стационарных состояний. Квантовая механика позволяет вычислить для гелия эти энергии, которые находятся в очень хорошем согласии с экспериментальными данными. [c.108] Вернуться к основной статье