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
289
Bohrs teori angående elementens
atomers uppbyggnad är sålunda genetisk;
den utgår från frågan: hur kunna de
olika elementen överhuvudtaget
uppkomma? I det urkaos, som härskar t.
ex. i de hetaste fixstjärnornas inre, äro
alla elements atomkärnor och
elektroner åtskiljda, emedan elementen genom
de häftiga sammanstötningar, som äga
rum vid den i en fixstJärnas inre
förekommande oerhört höga temperaturen,
samt och synnerligen sprängas i sina
beståndsdelar. Vid den så småningom
skeende avkylningen uppstå sedan de
olika elementen, i det varje atomkärna
infångar så många elektroner, som för
dess neutralisering behövas. Denna
in-f ångningsprocess kunna vi föreställa oss \
gå så till, att den ena elektronen efter
den andra, hoppande från kvantbana till
kvantbana, kommer kärnan närmare och
närmare och slutligen hamnar i den
innersta bana, som den enligt
urvalsprincipen överhuvudtaget kan uppnå. För
att bättre klargöra detta, skola vi mera
i detalj följa bildningen av de första
elementen i periodiska systemet.
Vid väte tillåter urvalsprincipen utan
vidare övergångar, som föra till
Isbanan : alltså kommer denna att vara den
stabila slutbanan. I väteatomens
normaltillstånd löper elektronen således
omkring på denna bana; en beräkning
visar att den är en cirkel med radien
0,532X10"8 cm.
Vid helium är det icke så enkelt längre.
Enligt van der Broeks hypotes ha vi
här en tvåfalt positivt laddad kärna och
två elektroner. Bohr antog i sina första
arbeten 1913 att de båda elektronerna
stodo diametralt emot varandra i
samma cirkelbana 11? vilken de genomlöpte
åt samma håll. Denna modell av
heliumatomen har emellertid icke stått sig;
de ur modellen beräknade egenskaperna
stämde icke med de iakttagna. När Bohr
senare ställde upp sin
korrespondensprincip, vart det emellertid klart, var
felet låg i hans heliummodell. Den
neutrala heliumatomen måste ju ha
uppkommit på så vis, att den tvåfalt positivt
laddade kärnan först uppfångat en
elektron och sedan ytterligare en. Om man
nu beräknar formen på den andra
elektronens bana under inflytande av kärnan
och den (redan på en Isbana befintliga)
första elektronen, erhåller man enligt
urvalsprincipen en rad tillåtna och icke
tillåtna övergångar. Till de icke tillåtna
hör nu just det sista hoppet, som skulle
föra elektronen till samma lj-bana som
den första. Det finns i själva verket
blott två möjligheter: antingen förbliva
elektronerna i samma plan, varvid den
andra elektronen endast kan komma till
en 2i-ellipsbana, eller också löpa båda
elektronerna på 1 i-cirkelbanor, vilka
bilda en vinkel av 60° med varandra.
Orthoheliufn
F^rhellum
Figur 5.
Den andra bantypen är den utan
jämförelse stabilaste och kommer därför att
representera den neutrala, ostörda
he-liumatomens normaltillstånd. Detta
resultat av korrespondensprincipen
motsvarar i två hänseenden erfarenheten.
För det första äger helium två från
varandra skilj da grupper spektralserier,
vilka betecknas som ortohelium- och
parheliumspektrum, och vilka ha sådana
egenskaper att man en tid antog att
helium var en blandning av två olika
ämnen: ortohelium och parhelium. Bohr
och Kramers kunde emellertid visa att
de spektrallinjer, som tillskrivits
orto-helium, uppkomma genom den andra
elektronens övergångar till 2x-banan,
parheliumlinjerna däremot genom
Övergångar i den korsade ställningen.
Vidare kunde Franck och hans
medarbetare i geniala
experimentalundersök-ningar visa, att heliumatomen utom i sitt
normaltillstånd även kan förekomma i
ett "metastabilt", d. v. s. mindre stabilt
tillstånd, som endast kan identifieras
med ortoheliumkonfigurationen. —
Radierna hos de korsade 1 i-banorna i
par-heliumkonfigurationen äro mycket små;
denna anordning fordrar därför mycket
stor energitillförsel för att förstöras.
Vetenskapen och Livet
19
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
