Как обустроить мансарду?



Как создать искусственный водоем?



Как наладить теплоизоляцию?



Как сделать стяжку пола?



Как выбрать теплый пол?



Зачем нужны фасадные системы?



Что может получиться из балкона?


Главная страница » Энциклопедия строителя

содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4]

страница - 1

ае = (ccf(2)

Здесь величина а представляет собой атомную константу, тем самым обеспечивая статус константности и поляризационному радиусу. Это новый результат и он требует своего осмысления. Обратимся в этой связи к генезису радиуса ae.

Атомную систему можно представить в виде мгновенного диполя p, образуемого связанными между собой эффективным зарядом q+ положительного ядра и эффективным зарядом q валентных электронов, которые находятся на расстоянии ае друг от друга. Во внешнем поле E на эти заряды действует пара сил F+ = q+ E и F_ = q E, которые вызывают соответствующие смещения Аа+ и Аа_. Причем в каждый момент времени эти силы разнонаправлены и приводят к растяжению (или сжатию) диполя p на (Аа+ + Аа) . С другой стороны, мгновенный

диполь определяется как p = ад (в приближении q+ = q_ = q ). Отсюда следует, что

точками приложения сил F± должны выступать собственно заряды q±, которые

находятся на расстоянии ае между ядром и валентными электронами.

На достаточно больших временных интервалах (когда частота анализирующего поля существенно меньше собственных частот вращения электронов вокруг ядра) в результате вращательного движения электронов по некоторым заданным орбитам образуется квазинепрерывная сфера радиусом ае .

Внешняя граница атома оказывается однозначно заданной радиусом ае , придавая

поляризационному радиусу статус атомной константы.

Полученный результат находится в полном соответствии с законом сохранения энергии. По определению энергия £ связи равна сумме кинетической £к и потенциальной энергии £п, т.е. £ = £к +£п. Для замкнутой системы, каковой

является атом, полная энергия системы представляет постоянную величину, не зависящую от радиуса а , т. е. величина

£ =--= const при а < ае.(3)

Рассмотрим два предельных случая: 1) система удовлетворяет условию

минимума потенциальной энергии £ =--при а = а0, где а0 - орбитальный

ао

радиус. Это условие а= а0 устойчивого состояния атома, которое осуществляется за


счет динамического баланса между силами кулоновского притяжения ядра и силами центробежного отталкивания электронов от ядра; 2) система удовлетворяет условию

е2

минимума кинетической энергии и максимума потенциальной энергии £ =--при

ае

а = ае. Это условие можно назвать условием квазистатического состояния, когда устойчивость атома определяется преимущественно за счет сил кулоновского притяжения внешних электронов к ядру. При этом имеет место равенство ае = 2а0 .

Электрон, подобно гармоническому осциллятору (типа условно-периодической системы[12]), совершает колебательное движение относительно положения минимума потенциальной энергии а0 с амплитудой ае . При этом полная

энергия атома сохраняется неизменной. Наибольшее удаление электрона от ядра задает естественную границу атома как автономной, изолированной системы. А условие связанного состояния между электронами и ядром соответствует требованию £ = 0 за пределами электронной оболочки, т.е. при а > ае.

Из предшествующего рассмотрения со всей очевидностью следует, что поляризационный радиус в семействе радиусов занимает особое положение, претендуя на роль «абсолютного» радиуса. В данном контексте уместно обратиться к исходным положениям, лежащим в основании экспериментальных методов исследования атомной структуры.

1). Все методы исследования атомов, основанные на взаимодействии вещества с электромагнитным полем, дают самую непосредственную информацию о поляризационном радиусе (в силу рассмотренного выше диполь-поляризационного механизма взаимодействия). Собственно факт экспериментального наблюдения поляризационных явлений и эффектов уже служит неоспоримым доказательством того, что атом имеет ограниченный объем и вполне определенные геометрические размеры. Внешняя оболочка атома радиусом ае препятствует проникновению

внешнего поля Еа вовнутрь атома (благодаря жесткой связи электронов с ядром),

устанавливая его естественную границу. По сути, в исходном звене преобразования сигнала такой аппаратуры (такой как спектроскопия, рефрактометрия, диэлькометрия, приборы для измерения параметров светорассеяния и др.) лежит фундаментальное явление поляризации атомов во внешнем электрическом поле, проявляющееся благодаря наличию у атомов мгновенного дипольного момента, фактически задающего геометрические размеры атомов. Все известные явления и


эффекты с наложением электрического поля Е (такие как эффекты Керра, Штарка, Поккельса и др.) также могут служить подтверждением пространственной локализации электронов в пределах сферы радиусом ае ; в их основании также лежит

поляризационный механизм взаимодействия мгновенного диполя p= еае с полем

Еа [2].

2). Методической основой поляризационных методов исследования атомов является концепция отклика атомной системы на внешнее воздействие. Когда в качестве внешнего воздействия используется электрическое поле Еа, то отклик системы регистрируется в виде совокупности индуцированных дипольных моментов pt всех микрочастиц системы. В линейной области они связаны эмпирическим

соотношением pt = аЕа, где а = const. Константность величины а подтверждается всем опытом экспериментальных исследований в широком диапазоне напряженностей поля Еа, а также согласием результатов измерения

поляризуемостей, получаемых в экспериментах по наблюдению самых разных поляризационных явлений, таких как светорассеяние, преломление и отражение света на границе двух сред, резонансные явления дисперсии и поглощения электромагнитных волн и др.

В нелинейной области взаимодействия атомов с полем Еа поляризуемость

является функцией напряженности поля, т.е. а(Еа). Данная зависимость отражает

обусловленность поляризуемости атома его радиусом. В этом случае размеры атома зависят не только от кулоновского (внутреннего) поля, действующего между ядром и внешними электронами, но и от поля Еа внешнего (силового) источника [14].

Зависимость поляризуемости атомов от интенсивности воздействия поля проявляется также в эффекте всестороннего растяжения электронной оболочки атома как результата взаимной поляризации атомов в плотных средах [2]. Дать объяснение всей совокупности поляризационных явлений, опираясь на представления о неопределенных размерах атомов и их размытых границах, не удается. Более убедительной моделью атома является модель упругой сферической оболочки с четко выраженной границей.

3). Сопротивляемость всех веществ всестороннему сжатию является в конечном итоге следствием взаимной непроницаемости атомов, а следовательно, и их ограниченного объема. Разность между объемом, приходящемся на один атом




содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4]

© ЗАО "ЛэндМэн"