* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

А при переходе атома из одного стационарного состояния в другое (путём квантового перехода). Графически ряд E1, Е2, Е3... изображают по аналогии с потенциальной энергией тела, поднятого на различную высоту (на разные уровни) над землёй, в виде системы горизонтальных линий — уровней энергии. Этот графический образ полезен и ∆En = Еn — Еm, где n > m. Получение или испускание энергии, как правило, сопровождается поглощением (излучением) фотона с частотой ν = ∆E/h, где h — Планка постоянная. Совокупность этих частот определяет его атомный спектр. Однако переход может и не сопровождаться излучением: атом может «поделиться» энергией с другим атомом при столкновении. Изучение атомных спектров и ударного возбуждения атома — основные экспериментальные методы определения его уровней энергий. Квантовые энергии атома связаны с волновыми свойствами электрона, они — следствие общего принципа корпускулярно-волнового дуализма: всем движущимся частицам соответствует определённая длина волны λ. Для электрона λ порядка линейных размеров атома. Атом наглядно можно представить себе микроскопическим «сундучком», в котором «заперты» электроны-волны. В замкнутом объёме устанавливается система стоячих волн, которые могут принимать лишь определённые значения λ. Т. е. электроны атома, а вместе с ними и сам атом, могут принимать только определённые значения энергии, соответствующие этим длинам волн. В то же время свободный (т. е. покинувший атом) электрон ничем не ограничен в пространстве, и его энергия может быть любой. Вследствие одного из важнейших положений квантовой механики — неопределённостей соотношения — точное положение электрона в атоме в данный момент времени установить невозможно. Можно лишь говорить о распределении плотности электрического заряда в атоме (электронной плотности). Электроны «размазаны» в пространстве, образуя электронное облако. Вероятность нахождения электрона в том или ином месте электронного облака характеризует волновая функция электрона, которая является решением Шрёдингера уравнения n=6 n=5 n=4 а б в г д – 0,38 эв – 0,54 эв – 0,85 эв – 1,51 эв а б в Атомы водорода (а), гелия (б) и лития (в) тем, что он отображает положение электронов в атоме: в возбуждённом атоме электроны перемещаются на более высокие «орбиты», т. е. радиус круговых орбит увеличивается. Самый нижний уровень E1 называется о с нов ны м. На нём свободный атом, не подверженный внешним воздействиям, может находиться неограниченное время. Для перехода на любой более высокий (возбуждённый) АТОМ n=3 n=2 – 3,40 эв ЯДРО ЭЛЕКТРОНЫ ПРОТОНЫ НЕЙТРОНЫ Схема строения атома уровень En = Е2, Е3... атом должен получить извне (поглотить) определённую порцию энергии ∆En = Еn — Е1. Время жизни возбуждённых состояний свободного атома, как правило, порядка 10 –8 с. Стремясь перейти из возбуждённого состояния в основное (или же в другое состояние с более низкой энергией), атом должен испустить энергию n=1 – 13,6 эв Переходы между энергетическими уровнями атома водорода: а — серия Лаймана; б — серия Бальмера; в — серия Пашена; г — серия Брэкета; д — серия Пфунда 48