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.
ATOMBYGGNAD OCH VALENSTEORI
285
Det kan synas väl djärvt att göra
dylika bestämda uttalanden angående
processer, som utspelas i atomens inre och
som följaktligen alltid komma att
undandraga sig våra direkta iakttagelser. Det
är emellertid icke endast den utmärkta
överensstämmelsen mellan Bohrs formler
och de iakttagna linjefrekvenserna, som
visar att det bakom dessa djärva
antaganden finns en kärna av djup sanning
— även den vidareutveckling, som den
bohrska teorien undergått i
betydelsefulla arbeten av Sommerfeld och hans
lärjungar, utgöra ett kraftigt stöd för
densamma. Sommerfeld kunde å ena
sidan visa, att Bohrs teori, som ju
ursprungligen uppställts endast för att giva
en tydning av vätets spektra, även kunde
lämna en ypperlig förklaring på alla
elements röntgenspektra och alldeles
särskilt också för den viktiga (empiriskt
funna) moseleyska formeln (jfr. I). Å
andra sidan visade han att Bohrs teori,
om hänsyn tages till ett resultat i
Einsteins relativitetsteori, även tillåter en
beräkning av vätelinjernas s. k.
finstruktur. Väteseriernas, t. ex. Balmerseriens,
enskilda linjer äro nämligen icke, som i
fig. 1, enkla linjer, utan bestå av vardera
2 eller flera mycket nära varandra
liggande linjer. De enskilda
komponenterna i en sådan linjedubblett, -tripplett
etc. ligga dock så nära varandra, att
man icke kan skilja dem åt i en vanlig
spektralapparat, varför man av t. ex. B
almerserien normalt erhåller en mot fig. 1
svarande bild. Endast med hjälp av en
spektralapparat med mycket stor
upplösningsförmåga kan man skilja dessa
lin-jegrupper i deras beståndsdelar och få
fram spektrallinj ernås finstruktur. I
mycket stor skala skulle då exempelvis
H^ -linjen te sig som i fig. 3.
Enligt Sommerfeld kan man förklara
denna finstruktur ur Bohrs
teori, om man tar hänsyn till den
av relativitetsteorien fordrade
föränderligheten hos
elektronens massa. Enligt
relativitetsteorien är nämligen en kropps
massa (tröghet) beroende av
Fig. j. dess hastighet, på så sätt, att
massan växer med tilltagande
hastighet. Denna massans föränderlighet är
visserligen icke märkbar vid de
hastigheter, som kunna åstadkommas med
våra tekniska hjälpmedel; däremot
måste den tagas med i beräkningen vid de
enormt stora hastigheter, varmed
elektronerna röra sig (vilka vid omloppet
kring atomkärnan uppgå till avsevärda
bråkdelar av ljushastigheten).
Problemets matematiska behandling
visar följande: Bland Bohrs
"privilegierade", stationära banor, på vilka
elektronen kan kretsa utan att emittera
strålning, befinna sig icke endast de i fig. 2
tecknade cirkelbanorna 1, 2, 3,. . ., utan
även elliptiska banor. Den stabilaste
slutbanan n=l är visserligen alltid en
cirkelbana, men jämte cirkelbanan n=2
förekommer också en ellipsbana, vars
storaxel är lika med cirkelbanans diameter;
jämte cirkelbanan* n=3 två ellipsbanor,
vilkas storaxel åter äro lika med
cirkelbanans diameter, men vilka ha olika
excentricitet; jämte cirkelbanan n=4 tre
ellipsbanor med samma storaxel men
olika excentricitet, o. s. v. Totalantalet
möjliga stationära banor är alltså,
matematiskt talat, icke en enfalt oändlig
mångfald, som man erhåller genom att
låta kvanttalet n gå från 1 till oc ; man
behöver 2 kvanttal för att kunna
karaktärisera alla möjliga banor. Vi måste i
detta sammanhang tala något mera
ingående om det beteckningssätt, som
användes för att utmärka de olika
bantyperna, då vi senare komma att göra bruk
av detta beteckningssätt för att angiva de
enskilda elektronbanorna i periodiska
systemets elements atomer. Bohr
betecknar det ena av de för numreringen av de
stationära banorna använda kvanttalen
med n ("huvudkvanttal") ; genom detta
angives banans storlek, d. v. s. dess
storaxels längd. Det andra betecknas med
bokstaven k ("azimutalt kvanttal") ;
genom detta karaktäriseras banans
excentricitet (k2 är proportionellt mot
ellipsens parameter eller
brännpunktsnor-mal), som är större, ju mindre k är. En
bestämd bantyp kännetecknas då av
symbolen
___
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
