Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
282
VETENSKAPEN OCH LIVET
vara "dämpad", d. v. s. den skulle
förlöpa som om elektronen rörde sig i ett
medium med friktion, t. ex. en viskös
vätska. Därav skulle följa, att
elektronen med alltjämt växande omloppstal
(frekvens) oavbrutet skulle närma sig
kärnan i en spiralbana, tills den slutligen
fölle in i densamma, varifrån den endast
genom tillförande av ett oändligt stort
energibelopp åter kunde avlägsnas. Den
vid processen utsända strålningen måste
enligt den klassiska elektrodynamiken
vid varje tidpunkt ha ett svängningstal,
som är lika med omloppstalet; då
omloppstalet växer kontinuerligt vid
genomlöpandet av spiralbanan, måste
vätgasatomen utsända ett kontinuerligt
spektrum. Ingendera av dessa båda
konsekvenser motsvarar verkligheten.
Elektronen faller icke in i kärnan, ty
vätet låter sig alltid jonisera vid anläggande
av en viss "joniseringsspänning" av
några få volt; dessutom emitteras icke ett
kontinuerligt spektrum, utan ett
linjespektrum, bestående av enstaka, skarpa
linjer.
Härav kunna vi draga följande
slutsats. Antingen är vår bild av
väteatomens byggnad fullkomligt felaktig, eller
också gälla elektrodynamikens lagar icke
i atomens inre eller för svängningar med
mycket stor frekvens (alltså mycket
hastiga). Om man nu för omkring
tjugofem år sedan hade ställts inför
alternativet att förkasta antingen den maxwellska
elektrodynamiken eller en viss
atommodell, så hade väl knappast en enda
fysiker tvekat i valet, utan bibehållit den
empiriskt väl grundade maxwellska teorien
och avstått från atomistikens osäkra,
hypotetiska bild. Sedan dess ha emellertid
förhållandena ändrats. För den
omvärdering som försiggått ha vi i första
hand den tyska fysikern Max Planck att
tacka. Det är en för alla fysiker välkänd
sak, att man vid tillämpandet av den
klassiska elektrodynamiken på
värme-strålningsteoriens grundproblem,
nämligen frågan om energifördelningen i en
svart kropps värmestrålningsspektrum,
råkade i en svår dilemma. Man fick
nämligen för denna energi fördelning
alltid fram formler, som på det krassaste
stredo mot erfarenheten. Denna
omständighet föranledde Planck att uppställa en
djärv hypotes, som var fullständigt
oförenlig med den maxwellska
elektrodynamiken. Enligt denna hypotes kunna
atomerna icke emittera godtyckligt små
energimängder i form av strålning, utan
endast heltaliga multipler av ett visst
minsta kvantum, som är proportionellt
mot ifrågavarande strålnings frekvens.
Om man alltså betecknar strålningens
frekvens (svängningstal) med v, och
kallar den minsta energimängd, som kan
avgivas i form av strålning av denna
frekvens, ett "energikvantum", E, så
gäller
^ E=hi;, (1)
där faktorn h är en universell konstant,
vars värde enligt senare bestämningar är
h=6,54X10-27 ergsekunder.
Man kallar detta antagande för
kvanthypotesen och den därpå byggda
strålningsteorien för kvantteorien. Planck
kunde med hjälp av sin kvanthypotes
ställa upp en formel för energi fördelningen i
svarta kroppars spektra, som fullständigt
bekräftas av erfarenheten. Det
väsentliga härvid är alltså, att Planck vågade
röra vid den dittills oantastade
maxwellska elektrodynamiken. Detta steg
kröntes av avgjord framgång, ty
kvanthypotesen visade sig i fortsättningen vara till
stor nytta även på andra områden, t. ex.
i fråga om den ljuselektriska effekten, i
teorien om fasta och gasformiga
kroppars specifika värme o. s. v.
Det bör således icke förvåna att Bohr,
när han 1913 på liknande sätt såg sig
ställd inför en skiljoväg och hade att
välja mellan Rutherfords atommodell
och Maxwells klassiska elektrodynamik,
avstod från den senare och gick samma
väg som Planck. Även honom har
framgången hittills givit rätt. Det är nu
efteråt, sedan Bohr visat vägen, icke
alltför svårt att leta ut, vilka logiska
slutsatser man måste draga ur erfarenheten
och de ovan omnämnda
grundantagandena1) för att komma fram till just hans
x) Dessa äro: den van der Broekska
hypotesen, den rutherfordska atommodellen samt
antagandet, att uteslutaride elektriska krafter
uppträda.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
