Page 564 - Основы_химии
P. 564
558 Д. С. Р О Ж Д Е С Т В Е Н С К И Й .
элементами решетки должны быть для этого такого же порядка, как и длина
волны. Так как все эти длины очень малы, то за единицу длины принимают
единицу Онгстрема (А), равную 10~ 8 см.
Средняя длина видимых лучей равна 5 000А, область рентгеновых
простирается от от 0,1 А до 13А Несомненно, что имеются лучи и боль
шей длины волны, даже вплоть до видимых, но их исследование затруднено
по двум причинам. Во-первых, начиная с 4 — 5А лучи сильно поглощаются
всеми веществами, даже газами, так что приходится строить спектроскопы
в вакууме. Во-вторых, расстояние между элементами решьтки слишком мало
для получения спектра длинных волн даже у наиболее благоприятных в этом
отношении кристаллов, как слюда и сахар (элемент = 10,5.4). В середине
рентгеновой области обыкновенно пользуются кристаллами каменной соли
(элемент = 2,8 А).
3. При первом же систематическом измерении длин волн Мозелем
(1913) открыл замечательную закономерность в изменении спектра при пере
ходе от одного элемента к другому. Спектр
каждого элемента состоит из отдельных
групп линий, получивших в порядке A, воз
.1. и т. д. (см. отдельных Каждая совершенно
назвавре
волн
AT,
длин
растающих
M
3).
группа
рис.
по
из
строена
линий
одинаково для всех элементов, так что
очень легко найти соответствующие линии.
Например, группа К имеет две очень
интенсивных линии: Ко. (большей длины
волны и более интенсивная) и Л'З.
На рис. 1 они расположены в шкале
длин волн для элементов от Ca до Zn, так
что видно, как систематически умень
шается длина волны при переходе к эле
•Uli ментам большого атомного веса. Видпо
ЛАТу.
также, что взятый для опыта кобальт
имел примесь железа и никкеля, а латунь
Рис. 1. дает спектры меди и цинка. Закономер
ность изменения спектров всех элементов
выступает особенно отчетливо, если по оси абсцисс нанести номер (N) эле
мента по порядку в периодической системе, а по оси ординат 1/ —
(рис. 2). Здесь V -т— есть число колебаний в секунду, величина, равная
Л
скорости света с, деленной на длину волны X, a R постоянная Ридберга,
значение которой выяснится далее. Такие кривые уже дал Мозелеи для Ая
и Aß, но на рис. 2 приведены результаты более поздних измерений, когда
выяснилось, что группа К имеет более сложное строение. Линия а разби
вается на две линии <х и а', так же и ß состоит из двух линий ß и т.
Два важных вывода следуют уже из этих самых первых исследовании.
Прежде всего ясно, что для атома является характерным не атомный
вес, но атомный номер. Если бы на рис. 2 по оси абсцисс были отложены
атомные веса, то кривые получились бы не плавные, а зигзагообразные.
В трех случаях, когда атомный вес убывает при возрастании атомного номера
(А — К, Со — Ni, Те — J), пришлось бы переставить элементы но горизон
тальной оси, что сделать явно невозможно, не нарушая плавности кривой.