Атомның планетарлық моделінің классикалық физика көріністерімен үйлеспеуі. Ядро айналасында қозғалатын электрондардың центрге тартқыш үдеуі бола-тындықтан олар үздіксіз электромагниттік толқындар шығаруы тиіс. Сәуле шығарудан энергияның шығынға ұшырап, азаюы нәтижесінде электрондар орбитасының радиусы үздіксіз кішірейе беруге тиіс, ең соңында электрон ядроға құлауға тиіс, яғни классикалық физика тұрғысынан планетарлық модель түріндегі атом жалпы өмір сүре алмайды (1-сурет).
1 – сурет
Классикалық физика тұрғысынан атом шығаратын сәуле жиілігі электрондардың айналу жиілігімен дәл келуге тиіс және осы негізгі жиілікке еселі жиіліктерде құрамында болуға тиіс. Сәуле спектрінің осындай сипаты атомдық спектрлерде байқалатын заңдылықтарға толық қарама-қайшы келеді. Сонымен, бір жағынан Резерфорд тәжірибелері атомның планетарлық моделін растайды. Екінші жағынан бірқатар тағайындалған эксперименттік деректер мен заңдылықтарды атомның планетарлық моделіне сүйеніп және классикалық физика көріністерін пайдаланып түсіндіру мүмкін болмайды
Резерфордтың айтуынша, атом өзін зарядтар жүйесі ретінде көрсетеді, ортасында
10 -15-10-14м өлшемі бар оң зарядталған ядро Ze орналасқан және массасының шамасы атомның массасына тең, ал ядроның айналасысында атомның электрондық атомын жасап, жабық орбита бойынша 10-10м сызықтық өлшемі бар облыста Z электрондар жүреді.
Кулондық күштің әсерінен шеңбер бойынша қозғалатын электрон үшін Ньютонның 2-ші заңы бойынша:
мұндағы және - радиус орбитасындағы электронның массасы мен жылдамдығы. - электрлік тұрақты. м кезінде, электондардың қозғалыс жылдамдығы м/c, ал үдеуі м/c2
Классикалық электродинамикаға сәйкес, үдей қозғалатын электрондар электромагниттік толқындар шығаруы керек және осының әсерінен энергия шығындалуы тиіс.
Достарыңызбен бөлісу: |
