суббота, 2 февраля 2013 г.

для энергетического сдвига основного состояния атома водорода

В атоме, не испытывающем внешних воздействий, электрон движется по той из возможных орбит, которая является ближайшей к ядру. Это состояние атома, в котором он обладает наименьшей энергией, называется основным. Атом, находящийся в основном состоянии, не способен излучить энергию - ведь нет таких более низких энергетических уровней, на которые мог бы перейти электрон. Заметим, что в соответствии со сказанным нами ранее электрон должен был бы излучать и в этом состоянии, поскольку всякий заряд, двигаясь не прямолинейно, излучает. Но в масштабах атома, как говорят, в микромире, происходит нарушение законов, установленных при опытах с электромагнитным полем и выведенных теоретически для тел больших масштабов - макромира. В микромире существуют особые законы, изучаемые в специальной области физики, которая называется квантовой механикой.

Ядро атома и электрон взаимно притягиваются как частицы, обладающие противоположными зарядами. Эта сила притяжения уравновешивается другой силой, возникающей вследствие движения электрона вокруг ядра (Такое представление о характере сил, действующих в атоме, является весьма неточным, но для качественного объяснения процессов свечения газа оно достаточно.). Чтобы удалить электрон от ядра, перевести его на орбиту большего радиуса, нужно совершить работу против силы электростатического взаимодействия его с ядром. Если же, наоборот, электрон приблизится к ядру, то в атоме освободится некоторая энергия. Вследствие указанной выше особенности строения атома - допустимости только некоторых определенных значений энергии электрона, атом может поглощать и отдавать энергию только отдельными порциями, соответствующими разности энергий двух допустимых для него состояний. Часто говорят не о состоянии атома, а об энергетическом уровне электрона. Каждому состоянию атома соответствует некоторое определенное значение энергии электрона и переход атома из Одного состояния в другое представляет собой изменение энергетического уровня электрона.

Энергия движения электрона в поле ядра не может быть произвольной. Для каждого атома существует некоторый набор (совокупность) допустимых значений энергии электрона - энергетических состояний атома. О причинах, вызывающих эту особенность строения атомов, рассказать здесь не представляется возможным, так как соответствующая теория слишком сложна. Отметим только, что указанный факт подтвержден огромным числом физических экспериментов.

Газ, как и все другие тела, состоит из атомов, представляющих собой системы заряженных частиц. Вокруг ядра атома, имеющего положительный заряд, движутся электроны, заряд которых отрицателен. Если заряд ядра равен суммарному заряду электронов, то атом называют нейтральным, а в том случае, когда это условие не выполняется - ионом. Простейшим из всех является атом водорода, обладающий всего одним электроном. Ядро атома водорода называется протоном. У следующего по сложности атома - гелия - ядро, вчетверо превосходящее по массе ядро атома водорода, состоит из двух протонов и двух частиц, называемых нейтронами, лишенных заряда и очень близких по своей массе к протону. Электронов в атоме гелия также два.

Анализируя свойства излучения, испущенного космическими объектами, определяют физические свойства небесных тел. По наблюдаемому излучению прежде всего определяются положение источника на небе и его форма. При известном расстоянии до небесного тела по его излучению можно найти также размеры тела и общее количество энергии, излученной за тот или иной промежуток времени. Этих сведений обычно недостаточно для того, чтобы определить физическое состояние тела, и тем более для выяснения природы происшедшего на нем взрыва. Информацию о физическом состоянии небесных тел получают, исследуя излучение в отдельных, узких промежутках длин волн. Для понимания методов таких исследований необходимо познакомиться с процессами, обусловливающими излучение тел. Так как подавляющее большинство небесных тел состоит из газа, причем имеющего высокую температуру, то мы ограничимся описанием процессов свечения нагретого газа.

W3. СПОСОБЫ ИЗУЧЕНИЯ КОСМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

Пользовательского поиска

W3. СПОСОБЫ ИЗУЧЕНИЯ КОСМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ [1972 Горбацкий В.Г. - Космические взрывы]

Комментариев нет:

Отправить комментарий