Комплекс "Хеопс-Хефрен-Микерин"="Атом водорода"1
Первоначальные исследования Этот раздел статьи является первичным источником части изложенной в нём информации, содержа первоначальные (или ранее не известные широкому кругу читателей) исследования. |
Квантование атома водорода по БоруПравить
В простейшем атоме (протон-электрон) - атоме водорода - движение электрона происходит в электрическом поле протона. Согласно третьему закону Ньютона, движущийся протон создает в окружающем пространстве магнитное поле, действующее на электрон. Поэтому необходимо рассматривать движение электрона в электрическом и магнитном поле протона.
Квантование атома водорода на:
- http://www.mathnet.ru/php/journal.phtml?wshow=paper&jrnid=tmf&paperid=5393&..
- http://www.jetpletters.ac.ru/ps/393/article_6168.shtml
- http://www.lgrflab.ru/physbook/tom5/ch5/texthtml/ch5_2_text.htm
- http://www.college.ru/enportal/modelsPhys/hydrogen.html
- http://heritage.sai.msu.ru/ucheb/Zemcov/Part_3_Hydrogen/Chapter_13/Chapter_13.htm
Движение электрона в электрическом полеПравить
Начало ХХ века: создание первой квантовой теории атома - квантование атома водорода Н.Бором. Поэтому стоит взглянуть еще раз на этот период времени и вспоминая, что "Повторение - мать учения", поразмыслить о временах сегодняшних...
Движение электрона в атоме водорода осуществляется за счет действия кулоновской или центростремительной силы.
Предполагается также, что электрон - точечный.
- Fk = k'(e2 / r2),
где Fk - кулоновская сила между ядром (протоном) и электроном, e - электрический заряд электрона (ядра), r - расстояние между ним, k' = 1 / 4πε0 - постоянная Кулона, ε0 - электрическая постоянная (= диэлектрическая проницаемость вакуума). В данной статье будет применяться как обозначение k', так и k' = 1 / 4πε0. Уравнение для центростремительной силы:
- F = (m v2) / r,
где F - центростремительная сила, действующая на электрон, m - масса электрона, v - скорость электрона.
Объединяя (=приравнивая) их, можно получить значения для r:
- Fk = F ==> k' e2 / r2 = m v2 / r или k' e2 = m v2 r ==> m v2r = k' e2.
К моменту рассмотрения Бором атома водорода была известна работа М.Планка по теории излучения. Поэтому следующий шаг:
- m v r = n ħ,
где ħ - постоянная Планка, n = 1,2,3,... - главное квантовое число. (В самом общем виде квантование означает, что какая-то физическая величина меняется скачками, т.е., можно сказать, - квантами). Из этого уравнения выражаем v:
- v = n ħ / m r или (с учетом n) vn = n ħ / m rn.
Далее находим rn, подставляя в mv2rn = k'e2 :
- m (n2 ħ2 / m2 rn2) rn = k' e2 ==> rn = n2 ħ2 / k' e2 m = n2 (ħ2 / k' e2 m).
Полагая n = 1, мы получим радиус первой орбиты электрона в атоме водорода - первый боровский радиус (подставляя вместо букв числовые значения):
- r1 = 12 (ħ2 / k' e2 m) = 5,2917706×10−11(м) = r0.
Итак, радиусы электронных орбит в атоме водорода выражаются через радиус первой боровской орбиты:
- rn = n2 r0.
Зная rn, легко найти и vn:
- vn = n ħ / m rn = n ħ / (m n2 ħ2 / k' e2 m) = k' e2 / n ħ = e2 / 4 π ε0 n ħ) (c / c) = α (c / n),
где α = e2 / 4πε0ħ c = e2 / 2ε0hc = 7,2973504×10−3 - постоянная тонкой структуры (или 1/α = 137,03604), c - скорость света (электромагнитных волн). Скорость электрона на орбитах связана со скоростью электромагнитных волн. При n = 1 получаем
v1 = α c или α c = v ≈ 2187 км/с, т.е. постоянные величины α и c определяют скорость электрона v на первой боровской орбите и, следовательно, сам радиус r0 - радиус первой боровской орбиты.
Обратите внимание на
- формулу αc = v и надпись на рисунке (на фото точнее) на пирамиде Хеопса;
- высоту пирамиды Хеопса (137,3 м) и 1/α (137,03);
- расстояние между центрами оснований пирамид Хеопса и Хефрена (550 м) и радиус первой боровской орбиты (5,29×10−11м);
- угол отклонения центра основания пирамиды Микерина от линии Хеопс-Хефрен (7°) и α (7,29×10−3 - постоянная тонкой структуры).
Эта "простенькая" формула будет необходима в дальнейших расчетах:
- вывод формулы для аномального магнитного момента электрона (АММЭ) через mp, me, α, π ;
- вывод формулы для скорости распространения гравитационных волн.
- r0 = r1 = ħ2 / k' e2 m = ħ2 4 π ε0 / e2 m = (4 π ε0 ħ c / e2) (ħ / m c) = ħ / α m c.
Осталось еще определить период обращения электрона на орбитах - Tn:
- Tn = 2 π rn / vn = (2 π n2 ħ2 / k' e2m) / (k' e2 / n ħ) = n3 (2 π ħ3 / k'2 e4 m).
Полагая n = 1, получаем период обращения электрона на первой боровской орбите:
- T1 = 13 (2 π ħ3 / k'2 e4 m) = T0.
Итак, периоды обращения электрона вокруг ядра выражаются через период обращения по первой боровской орбите:
- Tn = n3 T0.
И последний шаг:
- rn = n2 r0 и Tn = n3 T0. ==> rn3 = n6r03 и Tn2 = n6 T02. ==> rn3 / Tn2 = r03 / T02 ==> T02/Tn2 = r03/rn3.
Вот и сделан первый шаг в установлении единых законов для атома водорода и Солнечной системы - третий закон Кеплера из небесной механики.
Движение электрона в электрическом поле на:
- http://www.mirradio.info/2008/05/03/dvizhenie-jelektronov-v-jelektricheskom.html
- http://www.elremont.ru/small_rbt/bt_rem17.php
- http://www.glossary.ru/cgi-bin/gl_sch2.cgi?R0pdrlqywo,lxqg9!xi9n;
- http://ufn.ru/ru/articles/1967/11/b/
Постоянная тонкой структуры на:
- http://ru.wikipedia.org/wiki/Постоянная_тонкой_структуры
- http://elementy.ru/news/430291
- http://www.scientific.ru/journal/news/n271201.html
- http://kosinov.314159.ru/kosinov10.htm
- http://nature.web.ru/db/msg.html?mid=1177057
- http://web.archive.org/web/20040916185955/http://radon.boom.ru/alfa.htm
- http://science.compulenta.ru/280145/
- http://www.zero-gravity.ru/article/archiw/fizika/
- http://www.cnews.ru/newsline/index.shtml?2005/04/20/177458
Страница: 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 , 18
ПримечанияПравить
См. такжеПравить
СсылкиПравить
ЛитератураПравить
- Физический энциклопедический словарь. М."Советская энциклопедия". 1983
- Л.Д.Ландау, Е.М.Лифшиц. Теоретическая физика. //Теория поля.Т.II.М."Наука". 1988
- В.Б.Берестецкий, Е.М.Лифшиц, Л.П.Питаевский. Теоретическая физика//Квантовая электродинамика.Т.IV.М."Наука". 1989
- Ю.А.Храмов. Физики//Биографический справочник.М."Наука". 1983
- О.П.Спиридонов. Универсальные физические постоянные.М."Просвещение". 1984
- Л.Р.Стоцкий. Физические величины и их единицы.М."Просвещение".1984
- Дж.Нарликар. Гравитация без формул/перев. с англ./.М."Мир". 1985
- В.Л.Гинзбург. О физике и астрофизике.М."Наука". 1985
- В.Чолаков. Нобелевские премии//Ученые и открытия/перев. с болг./.М."Мир". 1987
- В.П.Цесевич. Что и как наблюдать на небе.М."Наука". 1984
- И.С.Шкловский. Вселенная.Жизнь.Разум.М."Наука". 1987
- Б.А.Воронцов-Вельяминов. Очерки о Вселенной.М."Наука". 1980
- Я.Б.Зельдович, И.М.Яглом. Высшая математика//Для начинающих физиков и техников.М."Наука". 1982
- Г. Корн, Т. Корн. Справочник по математике//Для научных работников и инженеров/перев. с амер./.М."Наука". 1984