Page 575 - Основы_химии
P. 575

С Т Р О Е Н И Е  А Т О М А  И  М О Л Е К У Л Ы .    569

            Если  представить  себе  простейший  случай,  что  на  некоторой  орбите  х
       будет  находиться  один  электрон  и  что  он  под  влиянием  возмущающих  сил
       при  соударении  с  другим  атомом  соскочит  со  своей  орбиты  и  перейдет  на
       другую  более  близкую  к  центру  х 0  (т 0  и  х  представляют  числа,  изображаю­
       щие  номер  орбиты,  считая  от  ядра),  то  должна  произойти  потеря  энергии
       скачком,  так  как  на  ближайшей  к  ядру  орбите  энергия  будет  меньше,  чем
       на  дальнейшей.  Простые   расчеты  показывают,  что  эта  потеря  энергии
       равна  AW=/» r^ 8—\     .  Здесь  Л  есть  постоянная,  определяемая  из  массы
                      >
       и  зарядов  ядра  и  электрона  и  величины  п.
            Потерянная   при  перескоке  с  орбиты  х  на  орбиту  х 0  энергия  должна
       появиться  в  виде  лучистой  энергии,  величина  которой  равна  ДІѴ,  а  так
       как  по  теории  квантов  лучистая  энергия  излучается  отдельными  порциями,
       атомами  или  квантами  энергии,  равными  </ =  Аѵ,  то  естественно  положить




       или
                                    ѵ =  -*ГА_11

            ЕСЛИ газ имел бы атомы, состоящие
       из  ядра  и  электрона,  движущегося  по
       орбите  номер  х,  и  в  один  момент  все
       электроны  соскочили  бы  с  этой  орбиты
       на  более  близкую  орбиту  номер  х 0 ,  то
       в  спектре  газа  появилась  бы  линия,
       число  колебаний  которой  определялось
       бы  уравнением I ) .
                     (
            Так как в газе атомы имеют разные
       размеры  и  перескакивание  электрона
       на  орбиту  х 0 может происходить в одной
       серии  атомов  с орбиты  x 0 -f-l,  в  другой
       с  орбиты  х 0 -f- 2  и  т.  д.,  то  в  спектре
       газа  должен  появиться  ряд линий,  при
       чем наименьшее  число колебаний  (наи­
       большая  длина волны)  должно  соответ­
       ствовать  линии,  происходящей  от пере-             Р и с . .
                                                               3
       скакивания  электрона  с  орбиты  х 0 - 4 - 1
       на  х 0 ,  наибольшая  возможная  частота  колебаний  будет  соответствовать
       перескоку  с  орбиты,  для  которой  х =  оо  на  орбиту т 0 ; таким  образом  наиболь­
       шая  частота  равна
                                         ѵ =  У/  \ .

            При   этом  чем  меньше  х 0 ,  тем  ѵ больше,  и  перескакивание  на  более
       близкие  к  ядру  орбиты  даст  при  прочих  равных  условиях  свет  более  корот­
       кой  волны.
            Мы  рассматривали  до сих  пор  процессы,  разрушающие  атом.  Но  в  газе
       возможны  и  процессы  восстановления  атома.  В  самом  деле,  возможны  такие
       соударения  атомов,  при  которых  электрон  будет  удаляться  от  центрального-
       ядра,  переходя  на  более  далекую  орбиту.  Такие  процессы  обратного  пере­
       хода  электронов  могут  происходить  при  действии  электрического  поля,
       когда  электрон  может  совершенно  удалиться  в  бесконечность,  в  результате
       чего  получится  одно  положительное  ядро  и  отделенный  от  него  электрон,.
   570   571   572   573   574   575   576   577   578   579   580