Уровни атома водорода

Рассмотрим линейное штарковское расщепление водородных линий, которое имеет место, если пренебречь тонкой структурой уровней атома водорода (рис. 99, область III). Расстояние ОС (рис. 98) между ядром О и электрическим центром тяжести С орбиты по Бору равно [c.266]

Схема уровней энергии водородного атома и спектр излучения. Поскольку формулы (30.24а) и (14.19) не отличаются, схема уровней атома водорода, полученная по формуле (30.24а), совпадает со схемой уровней по теории Бора (см. 14). Частоты [c.192]

ТОНКАЯ СТРУКТУРА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УРОВНЕЙ АТОМА ВОДОРОДА 123 [c.123]

Тонкая структура энергетических уровней атома водорода и сходных с ним ионов [c.123]

В качестве примера мы рассмотрим квантование энергетических уровней атома водорода. Оно сразу получается из равенства (9.75), если положить там k = Ze и J z = nh [c.335]

Рис. 2. Сверхтонкое расщепление 2Si/,- и 2Ри -уровней атома водорода (масштаб не выдержан).

Тонкая и сверхтонкая структура уровней энергии М, полностью аналогична структуре уровней атома водорода. В частности, лэмбовский сдвиг в М. (разность уровней 251/ —2Р / ) составляет [c.226]

ЧЁТНОСТЬ УРОВНЯ—чётность состояния физ. системы (чётность волновой функции), соответствующего данному уровню энергии системы. Такая характеристика уровней возможна для системы частиц, между к-рыми действуют эл.-магн. или ядерные силы, сохраняющие чётность. При учёте слабого взаимодействия к состоянию с данной чётностью добавляется незначит. примесь состояния с противоположной чётностью (в атомах и атомных ядрах относит. величина такой примеси обычно невелика 10 — 10 " ). Если уровень энергии вырожден так, что ему принадлежат волновые ф-ции с разной чётностью (как, напр., для возбуждённых уровней атома водорода), то возможны состояния, описываемые суперпозицией таких волновых ф-ций, т. е. вырожденный уровень может не обладать опре-дел. чётностью (даже в том случае, когда действующие в системе силы сохраняют чётность). С. С. Герштейн. [c.459]

Рис. 1.1. Потенциальная энергия и спектр уровней атома водорода

Рис. 10.2. Зависимость энергий Еп1 уровней атома водорода (в колеблющейся системе координат Крамерса) от амплитуды ашл = в поле линейной поляризации.

Аналитическое решение уравнения Шредингера возможно только в асимптотическом случае сильных полей, когда кол > 1- Тогда полный эллиптический интеграл в (10.3) имеет простой асимптотический вид логарифма. В результате в [10.8] получено следующее простое асимптотическое выражение для энергии любого уровня атома водорода (с логарифмической точностью) [c.256]

Рис. 10.3. Зависимость энергий уровней атома водорода (в колеблющейся системе координат Крамерса) от амплитуды а-кол = Е/ьо в поле циркулярной поляризации.

В случае произвольных значений а задача решалась в [10.8] численно. Динамика штарковского смещения уровней при увеличении напряженно-сти поля показана на рис. 10.4. В первом столбце показаны невозмущенные уровни атома водорода (снова с главным квантовым числом п от 1 до 4). В следующем столбце показано, как расщепляются и сдвигаются эти уров ни в слабом высокочастотном поле (колебательная энергия всюду [c.257]

Когда в одной из лучших своих работ — о сдвиге массы электрона в постоянном однородном электромагнитном поле — я обнаружил, что при слабом электрическом поле сдвиг линеен по полю (точнее, по модулю электрической силы), то Давид заметил в таком поведении сходство с линейным эффектом Штарка для вырожденного по четности уровня атома водорода. Хотя мое собственное объяснение линейности сдвига массы другое, а замеченная Давидом аналогия не прошла, до сих пор мне кажется, что в ней скрывается рациональное зерно. [c.397]

Фиг. 4.1. Энергетические уровни атома водорода показаны относительно ионизационного состояния. Несколько первых членов спектральных серий обозначены как а, р, у и т. д. Каждый из показанных уровней расщепляется далее еще на компоненты, зависящие от квантовых чисел п (в присутствии внешних полей) т.

Рис. 5.9. Схема уровней атома водорода.

Излучение в линиях играет важную роль в потерях энергии оптически тонкого тела. Об этом свидетельствует хотя бы тот факт, что площадь линий поглощения сравнима с площадью поглощения в непрерывном спектре. Например, для поглощения с основного уровня атома водорода примерно половина сил осцилляторов принадлежит непрерывному спектру, а половина — дискретному (см. табл. 5.4). [c.260]

Формула (6.83) приводит к соотношению подобия по п для ионизации с и-го уровня атома водорода. Для атома водорода Е = 1ц / г и [c.334]

Когда атомное число Z велико, электронные оболочки Кг L, М. .., соответствующие значениям 1, 2, 3. .. главного квантового числа п, заполняются в соответствии с принципом Паули. Поглощение рентгеновского кванта hv с энергией порядка 10 эВ приводит не к переходу электрона с глубокого уровня на уже занятый более высокий уровень, а к удалению этого электрона, т. е. к ионизации атома. Необходимая для этого работа равна энергии кулоновского взаимодействия электрона с ядром, если нет других электронов, и определяется выражением для энергетического уровня атома водорода (задача 69) [c.365]

Из теории электрона Дирака следует, что энергия уровней атома водорода 2 л/, и 2рщ одинакова. В эксперименте, который будет описан ниже, измеряется расщепление этих уровней, обусловленное взаимодействием связанного электрона с полем излучения. [c.16]

ТАБЛИЦЫ И ГРАФИКИ Энергетические уровни атома водорода [c.187]

Уровни атома водорода 184, 187 [c.207]

Каково отношение низшего энергетического уровня поступательного движения (/1д= Пу = = 1) молекулы водорода к низшему энергетическому уровню атома гелия для одинаковых пространственных ящиков [c.90]

Поступательная составляющая мольной внутренней энергии идеального газа может быть вычислена непосредственной подстановкой уравнения (2-13) для поступательных энергетических уровней в уравнение (4-3). Как уже говорилось в гл. 3 п. 8, суммирование при вычислении суммы состояний может быть заменено достаточно точно интегрированием для всех масс, больших массы атома водорода, и для температур, больших, чем несколько градусов Кельвина. В этом случае поступательную составляющую мольной внутренней энергии идеального газа наиболее просто [c.116]

На рисунке 320 представлена энергетическая диаграмма состояний атома водорода. Определите длину волны излучения, испускаемого при переходе атома с энергетического уровня 3 на уровень 2. [c.345]

Рис. 9.11. Энергетические уровни атомов водорода и позитрония. Приведенная масса атома водорода равна Приведенная

К тому же и на этом пути возникает дополнительная трудность, в какой-то мере случайного характера, обязанная своим происхождением свойству короткодействия ядерных сил. В теории атома, даже не имея квантовой электродинамики, мы могли бы довольно точно определить потенциал взаимодействия двух зарядов по данным о задаче двух тел, изучая систему энергетических уровней атома водорода. Как известно, атом водорода имеет богатую систему уровней, по которой можно восстановить многие, даже очень тонкие детали электромагнитного взаимодействия. В противоположность этому получение явного вида действующих между нуклонами ядерных сил по экспериментальным данным о задаче двух тел является значительно более тяжелой задачей. Объясняется это тем, что в системе нуклон — нуклон имеется всего лишь одно связанное состояние — дейтрон, а одна цифра — это очень небольшая информация о виде сил взаимодействия. Можно, конечно, воспользоваться экспериментальными данными о нуклон-нуклонном рассеянии, но данные по рассеянию всегда несравненно менее точны, чем данные об экспериментальных уровнях. Кроме того, даже по полной и точной совокупности экспериментальных данных о рассеянии и связанных состояниях точный вид сил может быть установлен однозначно лишь тогда, когда эти силы не зависят от скоростей, что для ядерных сил не имеет места. [c.80]

Из (7.97) видно, что при увеличении приведенной массы в п раз энергии уровней водородоподобного атома в п раз увеличатся, а радиусы соответствующих орбит в п раз уменьшатся. Например, у позитрона приведенная масса равна т/2, так что энергия его уровней вдвое меньше, чем уровней атома водорода, а орбиты — вдвое больше. Напротив, у мезоводорода энергии уровней в двести раз больше, чем у обычного водорода, а радиусы орбит — в двести раз меньше. Малость орбит мезоатомов приводит ко многим интересным эффектам. Медленный отрицательный мюон легко проникает сквозь атомную оболочку и садится на свою /С-оболочку в непосредственной близости от ядра. В тяжелых ядрах радиус орбиты мюона становится сравнимым с радиусом ядра. Поэтому мюон основную часть времени проводит внутри ядра и тем самым чувствует его форму. Действительно, для ядра с атомным номером Z = 40 радиус мюонной К-орбиты равен 6-10 см, что примерно соответствует радиусу R ядра циркония R ж6-10 см). [c.342]

Другие методы определения эффективности установки. Для измерения эффективного квантового выхода установки для линии La. был предложен оригинальный прием, основанный на селективном возбуждении трехквантового уровня атома водорода и наблюдении с помощью [c.255]

Эксперименты с М. п., в особенности проведенные методами магнитного и электрич. резонанса (см. Раби метод), дают обширную информацию о свойствах молекул, атомов и ядер. Из этих экспериментов были получены сведения о спинах ядер, магнитных и электрич. моментах атомов и молекул, о взаимодействиях ядер в свободных молеку,лах и др. В частности, методом атомных и М. п. были исследованы лэмбовский радиационный сдвиг метастабн,льного уровня атома водорода и аномальный магнитный момент электрона. В оптике применение узконаправленных М. п. в качестве источников света позволяет практически исключить доплеровское уширение спектральных линий. Это достигается наблюдением испускаемого оптич.спектра в перпендикулярном направлении к движению М. Н. В спектроскопии М. п. позволили исследовать сверхтонкую структуру спектров, обусловленную такими эффектами, как электрическое квадрупольное и магнитное октупольное взаимодействия ядра с поле.м ато.мов или молекул, и ряд др. тонких взаимодействий. [c.288]

При последовательном переходе от атома водорода к другим эдементам периодической системы число электронов возрастает в соответствии с их атомным номером, причем электроны сначала занимают все места с наименьшими уровнями энергии, т. е. последовательно все места в первой оболочке, затем во второй и т. д. Однако у некоторых элементов, получивших наименование элементов переходных групп, на внешней (валентной) оболочке уже появляются I или 2 электрона еще до того, как достроена d-полоса предыдущей оболочки. К этим элемента.м относятся многие металлы, в том числе железо и карбидообразующие элементы. [c.352]

При катодной поляризации хрома, нержавеющих сталей и пассивного железа пассивность нарушается вследствие восстановления пленки пассивирующего оксида или пленки адсорбционного кислорода (в зависимости от принятой точки зрения на природу пассивности). К тому же, согласно адсорбционной теории, атомы водорода, образующиеся при разряде ионов Н+ на переходных металлах, стремятся раствориться в металле. Растворившийся в металле водород частично диссоциирован на протоны и электроны, а электроны способны заполнять вакансии d-уровня атомов металла. Следовательно, переходный металл, содержащий достаточное количество водорода, более не в состоянии хемосорбиро-вать кислород или пассивироваться, так как у него заполнены d-уровни. [c.98]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...