Квантовая механика и квантовые статистики
(квантованность) света проявляется не только при испускании, но также при поглощении и распространении света (электромагнитных волн). Дискретность присуща самому свету: свет состоит из отдельных квантов, названных позднее фотонами. Это был щаг вперед. Таким образом, Эйнштейн приписал кванту света не только энергию е = /iv, но и импульс р = й к , где к - волновой вектор (|к| = ^ = 2л/Х); Х-длина волны света; направление к совпадает с направлением распространения света (электромагнитных волн). Скорость распространения фотонов равна с = X.V - скорости света. Эффект Комптона. Комптон проводил экспериментальное исследование рассеяния рентгеновских лучей (электромагнитных волн с на свободных электронах. Появление в рассеянном излучении длины волны, отличной от длины волны рассеиваемого излучения, получило название эффекта Комптона. Этот эффект удалось объяснить, предположив, что имеет место упругое столкновение двух частиц; электрона и фотона с импульсом |p| = /i/X.. До столкновения электрон считается покоящимся. В результате столкновения с квантами рентгеновского излучения, которые обладают очень большими энергиями и импульсами по сравнению с энергиями и импульсами фотонов видимого света, электрон приобретает очень большие импульсы и при математическом расчете необходимо пользоваться релятивистскими формулами зависимости от массы. Вычисленное значение комптоновской длины волны электрона великолепно согласуется с экспериментальными результатами Комптона. Это доказывает правильность представлений о корпускулярных свойствах электромагнитных волн и подкрепляет теорию света Эйнштейна. Атом Бора. Нильс Бор применил идею квантования энергии к теории строения атома. Современная планетарная модель атома была установлена на основе опытов Резерфорда (1911 г.), исследовавшего рассеяние а-частиц атомами. Обобщая результаты проведенных опытов, Резерфорд предположил, что атом состоит из положительно заряженного ядра, в котором сосредоточена 6
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTY0OTYy