Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - IX. Magnetism och elektricitet - Elektricitet och materia - Atomfysik
<< 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.
ELEKTRICITET OCH MATERIA. ATOMFYSIK.
1341
Bohr det fall, då en vätgasatomkärna infångar en elektron, som genom jonisering slungats
långt bort från kärnan, och han beräknade energien för de olika stabila banor, som
härvid kunna komma i fråga. Vid dessa beräkningar använde Bohr den newtonska
mekanikens lagar för att ur omloppstiden för de yttersta banorna få en uppskattning av
svängningstalet och kombinerade dessa värden enligt kvanthypotesen för sprången
mellan banorna. På detta ingalunda strängt logiska sätt kom han till den slutsatsen,
att man i de 3 universella konstanterna, elementarkvantum e = 4.7 • 10~10 c.g.s.,
elektron-laddningstäthet efm = 5.31 • 1017 c.g.s. och Plancks verkningskvantum h = 6.5 • 10~27
c.g.s., kan uttrycka den i Rydbergs formel ingående konstanten R, Rydberg skonstanten:
2 Ti2 me*
R = ——— = 103 300 c.g.s.
ch3
Detta teoretiskt beräknade värde stämde ypperligt med spektrometriskt bestämda
B-värden, R = 109 700, och detta bidrog till att från första stund stora förväntningar
ställdes på Bohrs atommodell. Den har också i högsta grad varit vägledande för den
vetenskapliga forskningen under nära två decennier.
Rydbergskonstanten visar sig något olika för olika ämnen, och Bohrs första
beräkning av densamma får blott uppfattas som en överslagsberäkning. Bohr påpekade 1915,
att man även måste taga hänsyn till atomkärnans massa M vid sidan om elektronens
massa m, så att i formeln för Rydbergskonstanten bör ingå mM/(m + M) i stället för
m. Noggranna bestämningar av Rydbergskonstanten RH för vätgaslinjerna och RHg
för heliumlinjerna, utförda av Howton, ha givit till resultat
Rh = 109 677.759 c.g.s. och RHe — 109 722.403 c.g.s.
Beräknar man förhållandet RH: RHe ur den modifierade Bohrska formeln och insätter
värdena på atomvikterna, erhålles
1 + -^-
Rh m M H m MHe MHe
„ = ––1—’––––-77–- = ––––- = 0.99959G,
BHe m+ Mh m MHe T m
Mh
då däremot förhållandet mellan Howtons experimentellt bestämda värden är 0.9 995 93.
Således en glänsande överensstämmelse.
Kritiska potentialer. Redan före den Bohrska teoriens utformning hade man tänkt
sig, att atomens jonisering och elektronens utslungning av elektriska fält kräver en
bestämd energimängd. Bergen Davis publicerade 1905 några försök att bestämma härtill
erforderlig spänning med hjälp av variabla magnetfälts lätt beräknade
induktions-spänningar.
Frågans fundamentala betydelse för den Bohrska teorien stod klar för de båda
tyska fysikerna, sedermera nobelpristagarna James Franck (f. 1882) och Gustav
Lud-wig Hertz (f. 1887), vilka 1913 tillsammans utfört arbeten över joniseringsspänningar
i gaser. Före krigsutbrottet 1914 hade de hunnit göra en del viktiga undersökningar
beträffande sammanstötningar mellan elektroner och gasmolekyler, och dessa
undersökningar fortsattes sedermera efter fredsslutet. Vid sina undersökningar använde de
sig av en anordning, som i huvudsak redan kommit till användning vid Lenards
mätningar (jfr sid. 1310). Från en glödkatod (F i fig. 1140) utsändas elektroner mot en
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>