* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
20
ВВЕДЕНИЕ
Во-вторых, физики понемногу уверовали, что в теории уже заклю чено все, что нужно, и что если" эта теория на какие-либо вопросы не Дает ответа, значит, этого ответа и получить нельзя. А между тем, у тех физиков, которые работали в лаборатории, пользуясь этой теорией как руководством, возникли весьма существенные вопросы, на которые ответа не получалось Для того чтобы выяснить, в чем корень затруднений, послуживших поводом к кризису, рассмотрим эти затруднения на простейшем примере атома водорода* Модель Б о р а чрезвычайно проста: вокруг ядра, заря женного положительно, — вокруг протона, вращается единственный в атоме водорода электрон. Для этого электрона с помощью первого постулата Б о р а подбирается целый ряд возможных „устойчивых" орбит, на которых электрон может двигаться, не излучая энергии, вопреки всем законам электромагнитного п о л я . Энергия электрона на этих орбитах может быть легко вычислена. Мы имеем вполне определенные значения энергии на первой, второй и т д орбитах, начиная счет от ядра:
1
t/
l f
U
t9
U ...,b
v
n
(индекс означает порядок орбиты, начиная с самой близкой к ядру — пер вой). Числа колебаний, соответствующих спектру врдорода, v v „ v „ , ... получаются из уравнения ( 1 ) , выражающего второй постулат Бора
n l 2 3
-?/.-«/»,
b
M
=
f/„-t/
2
и
Av
M
=
l/„-(/ .
8
(1)
Эти уравнения связываются с моделью Б э р а следующим о б р а з о м : электрон может (от каких причин — неизвестно) перескакивать с более далекой орбиты на более близкую и при этом он излучает один квант лучистой энергки. Уравнений (1) дают частоты колебаний, соответствующие этим квантам, причем в приведенных t p e x „сериях" спектральных линий мы имеем перескоки электронов с любой я-й орбиты на первую, вторую и третью Теперь, спрашивается, когда происходит процесс излучения? Повидимому, начиная с того момента, когда электрон соскочит с я-й орбиты, и вплоть до того, как он попадет на вторую, первую или третью Н о во всех этих трех случаях числа колебаний будут разные, так что выходит так, как будто электрон заранее знает, где он остановится, и с о о б р а з н о с этим он и начинает излучать! Как выйти здесь из затруднения? П о существу, совершенно ясно, что, так как мы не знаем еще физического смысла постулатов Бора и совсем не знаем, что происходит с электроном на орбитах, мы и не можем еще ответить на вопрос, почему электрон излучает по-разному, срываясь с одной и той же орбиты. Не так рассуждает эмпириокритик Числа колебаний У и т д мы легко можем измерить, а эти величины даются формулами (1) с изумительной точностью Все же остальное, вплоть до закона причинности, есть материалистическая метафизика
я 2
В настоящее время Томсону удалось найти физическое объяснение для пер вого постулата Бора. Это объяснение в еще более строгой форме было дано проф. Н. П. Кастериным на заседании Фия о-ва имени Лебедева 20 января 1930 г (см ч V I настоящей книги).
1
