В случае атомов данная поправка оказывается весьма существенной. В гипотетическом приближении э = 0, данное выражение переходит в (12). При э = 1, энергия отталкивания становится преобладающей и атом распадается и в связанном состоянии существовать не может.
В пользу гантелеобразной структуры также может служить дублетный характер оптического спектра атома гелия, обусловленный эллиптичностью электронных орбит [7]. При этом наличие двух близко располагаемых друг к другу энергетических спектров атома гелия объясняется тем, что энергии связи в поворотных точках эллиптических орбит атома немного различаются благодаря тому, что в этих точках индукционные энергии взаимодействия между остовом-катионом и электронами различны. Благодаря этому энергетические уровни, соответствующие точкам перигея и апогея эллиптической орбиты, оказываются смещенными относительно друг друга.
Анализ моделей по первому и второму вариантам показывает, что критерием структуро-образования атома гелия выступает величина энергии притяжения валентного электрона в центральном поле катиона
. Если энергия притяжения ниже некоторой критической величины, то реализуется двухэллиптическая модель атома (по второму варианту). Если эта энергия достаточна для создания центробежного барьера [6, 19], то реализуется водородоподобная модель (по первому варианту). Физически это означает захват электрона полем катиона
на круговую орбиту, наподобие атома водорода [20].
Выводы
1. Принятая в атомной физике квантово-механическая модель s2-орбиталей атома гелия не приемлема; она не физична и не раскрывает природу и механизм формирования атома.
2. Развитием оболочечной модели Бора стала гантелеобразная модель двухэллиптической электронной оболочки с общим фокусом на ядре. При этом эффективный заряд катиона выступает центром притяжения, в поле которого формируются эллиптические орбиты.
3. Определены основные параметры атома гелия – большая и малая полуоси, эффективный радиус, эксцентриситет эллиптических орбит.
Литература
[1] збранные научные труды. М.: Наука. 1970. 584с.
[2] изическая химия. Т.1. М.: Мир. 1980. 584с.
[3] Шпольский физика. М.: Физматгиз. 1963. Т.1. 576с.
[4] Физический энциклопедический словарь. М.: Сов. энциклопедия. 1983. 928с.
[5] ейт Дж. Основные законы химии. Т.1. М.: Мир. 1982. 652с.
[6] Флайгер У. Строение и динамика молекул. Т.1. М.: Мир. 1982. 408с.
[7] Потапов классического атома. М.: Издательский Дом “Наука”. LAPLAMBERTAcademicpublishing, 2011. 444с.
[8] Потапов основы строения вещества. Бутлеровские сообщения. 2015. Т.41. №2. С.1-29. ROI: jbc-01/15-41-2-1; A. A. Potapov. Fundamental bases of the structure of substance. Butlerov Communications. 2015. Vol.41. No.2. P.1-29. ROI: jbc-02/15-41-2-1
[9] Потапов о веществе. Бутлеровские сообщения. 2011. Т.24. №1. С.1-45. ROI: jbc-01/11-24-1-1; A. A. Potapov. Science about substance: a condition of researches. Butlerov Communications. 2011. Vol.24. No.1. P.1-45. ROI: jbc-02/11-24-1-1
[10] Потапов о веществе: выход из кризиса. В сб. «Актуальные проблемы биологии, химии, физики»: материалы международной научно-практической конференции. Новосибирск: Изд-во «ЭКОР-книга». 2011. С.136-148.
[11] Потапов технологии: алгоритм управления веществом. LAPLAMBERTA cademicpublishing. 2016. 122с.
[12] Тамм теории электричества. М.: Наука. 1976. 616с.
[13] еханика. М.: Наука. 1983. 448с.
[14] Бацанов химия. Факты и зависимости. М.: Диалог–МГУ. 2000. 292с.
[15] Шахпаронов в современную теорию растворов. М.: Высшая школа. 1976. 296с.
[16] Химическая энциклопедия: в 5т.: т.1. М.: Сов. энцикл. 1988. 623с.
[17] Потапов газы: строение и свойства: моногр. Наука сегодня: теория, практика, инновации. 2015. Т.7. С.72-177.
[18] Потапов и механизмы связывания атомов. М.: РИОР: ИНФРА-М. 2013. 295с.
[19] , Минеев модель атома водорода и водородоподобных структур. Бутлеровские сообщения. 2015. Т.44. №11. С.1-15. ROI: jbc-01/15-44-11-1; A. A. Potapov, Yu. V. Mineev. Planetary model of the hydrogen atom and hydrogen-like structures. Butlerov Communications. 2015. Vol.44. No.11. P.1-15. ROI: jbc-02/15-44-11-1
[20] Потапов атома водорода: фундаментальная константа. Наука, техника и образование. 2015. №10. С.7-16.
In the English version of this article, the Reference Object Identifier – ROI: jbc-02/17-50-4-96
Гантелеобразная модель атома гелия
©
Научный фонд имени . -44. г. Казань, 420066. Россия.
Тел.: (843) 231-42-30; (395) 246-30-09. Е-mail: aleksey.potapov.icc@gmail.com
Ключевые слова: атом гелия, эллиптические орбиты, оболочечная модель, структура.
Аннотация
Целью настоящей статьи является обсуждение проблемы электронного строения атома гелия. Дается эволюция представлений о строении атома гелия. Первой физически обоснованной моделью атома гелия была оболочечная модель, предложенная Н. Бором. На смену этой не до конца завершенной оболочечной модели пришла квантово-механическая s2-модель сферообразного электронного облака. В стремлении усовершенствовать оболочечную модель Бора автором была предложена модель с двумя эллиптическими орбитами с общим фокусом на ядре атома. В настоящей статье предложена для обсуждения уточненная модель гантелеобразного строения атома гелия. В данной модели заряд катиона
выступает центром притяжения валентного электрона и осуществляет захват электрона на эллиптическую орбиту и образование двухэллиптической оболочки. Оболочка атома представляет собой систему двух связанных эллиптических орбит, образованных зеркально симметричными относительно ядра электронами. При такой конфигурации атома эллиптические орбиты оказываются относительно независимыми. Отличительной особенностью данной двухэллиптической модели является то, что при расчете эксцентриситета эллиптических орбит использовалась энергия круговой орбиты, которая определялась на основе нахождения минимума потенциальной функции,
= 27.5 эВ. Определены основные параметры атома гелия: большая полуось а
0.415 Å, малая полуось в
0.37 Å, эксцентриситет э = 0.32, минимальное
0.28 Å и максимальное
= 0.55 Å, соответствующее апогейному расстоянию
и эффективному радиусу аэфф, так что
аэфф. Для сравнения – по литературным данным радиус атома гелия находится в пределах а
1.2-1.4 Å. Косвенным подтверждением предлагаемой модели могут служить: факт кристаллизации гелия, дублетный характер оптического спектра атома гелия. В рамках диполь оболочечной модели гантелеобразная модель атома гелия стала основой понимания механизма формирования многоэлектронных атомов. Атом гелия может служить очередным примеромправомерности классического подхода в атомной физике.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |


