ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Точный расчет энергии атома гелия из "Оптические спектры атомов " В следующем приближении задача об энергии нормального состояния атома гелия или сходных с ним ионов решается по методу возмущений. [c.148] Интеграл, стоящий в выражении (14), представляет собой значение возмущающего потенциала U, усредненного по соответственному невозмущенному состоянию. [c.150] Равенство (15) позволяет найти в первом приближении энергию возмущенного движения W . Смысл этого равенства вполне соответствует известному положению теории возмущений в классической механике, по которому в первом приближении энергия возмущенного движения равна энергии невозмущенного движения плюс энергия возмущения, усредненная по невозмущенному движению. [c.150] Интеграл, стоящий в выражении (14), представляет собой значение возмущающего потенциала U, усредненного по соответственному невозмущенному состоянию. [c.151] Равенство (15) позволяет найти в первом приближении энергию возмущенного движения W . Смысл этого равенства вполне соответствует известному положению теории возмущений в классической механике, по которому в первом приближении энергия возмущенного движения равна энергии невозмущенного движения плюс энергия возмущения, усредненная по невозмущенному движению. [c.151] Это дает, для атома гелия работу удаления его обоих электронов, равную 74,80 эв, вместо значения 108,80 эв, которое получалось в нулевом приближении (эмпирическое значение 78,98 эв). [c.152] Эта формула получена без учета конечности массы ядра и поправки на теорию относительности. Экспериментальные и вычисленные величины W- приведены в табл. 36. [c.152] В значениях / (Z), полученных по формуле (1). дополнительно учтены поправки на конечную массу ядра и на принцип относительности. [c.153] Как видно, даже в первом приближении получается хорошее совпадение вычисленных и наблюденных значений энергии. Этот результат представлял крупный успех квантовой механики, так как расчеты, выполненные на основании модельной теории Бора, давали неверные значения энергии для нормального состояния атома гелия и сходных с ним ионов. Однако было замечено, что точное решение уравнения квантовой механики не допускает того вида разложения, которым пользовался Гиллераас. Его результаты в действительности приближенны и требуют исправлений. В. А. Фок [2] указал форму разложения, удовлетворяюш,ую точному решению уравнения. [c.153] Изотопическое смеш,ение (см. 95) основного состояния 1s2 Sq равно 10,50 + 0,05 оно хорошо совпадает с предсказанным теоретически. [c.153] Аналогичные измерения для Li II дали для лэмбовского сдвига основного состояния —8,0 3 что также хорошо совпадает с теоретическим значением (— 7,8 см ). [c.153] Результаты приведенных измерений энергий нормальных состояний Не1 и Lill, так же как сдвигов уровней у водорода и сходных с ним ионов ( 27 и 97), надо рассматривать, как прямое подтверждение выводов из квантовой электродинамики. [c.154] Вернуться к основной статье