ატომური ფიზიკა: განსხვავება გადახედვებს შორის
| [შეუმოწმებელი ვერსია] | [შეუმოწმებელი ვერსია] |
შიგთავსი ამოიშალა შიგთავსი დაემატა
No edit summary |
No edit summary |
||
ხაზი 1:
{{მუშავდება/ძირი|[[სპეციალური:Contributions/Surprizi|Surprizi]].|11|02|2023}}
'''ატომური ფიზიკა''' — [[ფიზიკის დარგები|ფიზიკის დარგი]], რომელიც შეისწავლის ატომის აღნაგობას. მასში მიმდინარე მოვლენებს და გარემოსთან მის ურთიერთქმედებას.
==ისტორია==
ატომური ფიზიკა, როგორც მეცნიერების დამოუკიდებელი დარგი, შეიქმნა XIX საუკუნის ბოლოს და XX საუკუნის დასაწყისში. XX საუკუნის 40-იან წლებში ატომური ფიზიკას გამოეყო [[ბირთვული ფიზიკა]], ხოლო 50-იან წლებში — ელემენტარული ნაწილაკების ანუ [[მაღალი ენერგიების ფიზიკა]]. ატომური ფიზიკის განვითარების ისტორია ოთხ პერიოდად იყოფა, პირველი (მოსამზადებელი) პერიოდი — ატომიზმის წარმოშობიდან XIX საუკუნის ბოლომდე, მეორე — ელექტრონის აღმოჩენისა (1897) და ატომის რთული აღნაგობის დადგენიდან ატომის აგებულების რეზერფორდისეული მოდელისა და ბორის თეორიის შექმნამდე (1911-1913): მესამე — ბორის თეორიის შექმნიდან კვანტური მექანიკის ჩამოყალიბებამდე (1924-1926): მეოთხე — კვანტური მექანანიკის შექმნიდან დღემდე. ამჟამად შეიძლება ითქვას, რომ ატომის აღნაგობა საკმაოდ შესწავლილია. ცნობილია კვანტური კანონები, რომელთა მიხედვითაც ელექტრონები ატომის ბირთვის ირგვლივ მოძრაობენ.
ელექტროლიზის კანონებიდან მიღებულმა ელექტრული მუხტის დისკრეტულობამ (ირლ. ფიზიკოსი და ასტრონომი ჯ. სტოუნი, ჰ. ჰელმჰოლცი, XIX საუკუნის 80-იანი წლები), აირებში ელექტროდენის გავლის შესწავლამ (ი. ჰიტორფი, ი. გოლდშტაინი, ჯ. ტომსონი), კათოდური და რენტგენის სხივებისა (1895) და რადიოაქტივობის (1896) აღმოჩენამ (ე. რენტგენი, ჟ. ბეკერელი, მ. სკლოდოვსკა-კიური და პ. კიური) ცხადი გახადა, რომ ატომი დამუხტული ნაწილაკვბისაგან შემდგარი რთული სისტემაა. ეს განსაკუთრებით ნათელი გახდა მას შემდეგ, რაც აღმოაჩინეს ელექტრონი ღა შეისწავლეს მისი თვისებები (ჯ. ტომსონი, ე. ვიხერტი). 1900-იდან დაწყებული ატომის აღნაგობის რამდენიმე მოდელი შეიქმნა. ბირველი, საკმაოდ დასაბუთებული მოდელის (ჯ. ტომსონის ატომის აგებულების მოდელი) თანახმად, ატომი წარმოადგენდა დადებითად დამუხტულ სფეროს (10<sup>-8</sup> სმ რიგის რადიუსით), რომლის შიგნით განლაგებული იყო უარყოფითი ელექტრონები. ატომის მიერ სინათლის გამოსხივების მიზეზი იყო ელექტრონების რხევა წონასწორობის მდებარეობის მახლობლად. მაგრამ რეზერფორდისა და მისი მოწაფეების ცდებიდან (ალფა-ნაწილაკვბის გაბნევაზე ლითონის თხელ ფენაში გავლისას, 1910-1911) გამომდინარეობდა, რომ ატომის დადებითი მუხტი ძალიან მცირე (10-13 სმ რიგის რადიუსის) არეში უნდა ყოფილიყო კონცენტრირებული (ატომის ბირთვი) და რომ ელექტრონებს უნდა ემოძრავათ ამ ბირთვის ირგვლივ (რეზვრფორდის ატომის მოდელი). მიუხედავად იმისა, რომ ეს მოდელი სწორად აღწერდა ატომის სტრუქტურას, გაუგებარი რჩებოდა რატომ იყო ელექტრონების მოძრაობა მდგრადი. ვინაიდან კლასიკური ელექტროდინამიკური კანონების თანახმად, აჩქარებულად მოძრავი ელექტრონი განუწყვეტლივ უნდა ასხივებდეს ენერგიას. რის გამოც იგი საბოლოოდ ბირთვზე უნდა დაეცეს. ამ მოვლენის ახსნა შემლო ნ. ბორმა (1913). მან მ. პლანკისა და ა. აინშტაინის მიერ დადგენილ სინათლის გამოსხივების დისკრეტულ (კვანტურ) ხასიათზე დამყარებით ჩამოაყალიბა ატომის აღნაგობის პირველი კვანტური თეორია — [[ბორის პოსტულატები]] . თავისი დებულებებიდან ბორმა შეძლო გამოეყვანა ატომის სპექტრების სერიული ე. წ. ბალმერის ფორმულა და მიიღო რიდბერგის მუდმივას მნიშვნელობა (თეორიულად). ა. ზომერფელდმა, ნ. ვილსონმა. ნიდერნადელმა ფიზიკოსმა მ. კრამერსმა და სხვებმა (1915-1917) ბორის თეორია მრავალელექტრონიანი ატომებისათვის განაზოგადეს და შეძლეს გარკვეული მიახლოებით აეხსნათ ასეთი ატომების თვისებები და მათი ქცვვა გარეშე ელექტრულ და მაგნიტურ ველებში (პ. ზეემანისა და ი. შტარკის მოვლენები). აღსანიშნავია აგრვთვე ჯ. ფრანკისა და ჰ. ჰერცის ცდები (1913), რომლებმაც ექსპერიმენტულად დაადასტურეს ატომის სტაციონარული დონეების არსებობა. ატომის აღნაგობის გარკვევაში მნიშვნვლოვანი როლი შვასრულა ჰ. მოზლის ექსპერიმენტულმა გამოკვლევამ (1914) რენტგენის სპექტრების კლასიფიკაციის შვსახებ და ნ. ბორის, პ. ერენფესტისა და სხვათა თეორიულმა გამოკვლევებმა ატომების ენერგეტიკული დონეების სისტემატიკისა და მათზე ელექტრონების განლაგების წესების შესახებ. ბორის თეორიის მიხედეით ენერგიის დაკვანტვა, ე. ი. შესაძლო მნიშვნვლობათა დადგენა, ხდება დაკვანტვის წესით, რომლის თანახმად სტაციონარული მდგომარეობები აკმაყოფილებენ პირობას, რომ ელექტრონის იმპულსის მომენტი -(ს- მთელ^რადი
.უნდა იყოს. ა. ფ-ის განვითარებისა-თვის დიდი მნიშვნელობა კქონდა ბო-რის შესაბმისობის კრინციმს, რ-ის თანახმად, მცირე სიხშირეების ან, რაც იგივეა, დიდი კვანტური რიცხვების შემთხეეეაში კვანტური თვორია უნდა გადადიოდეს კლასიკურ თეორიაში, რო-გორც ზდეარში. ამ კრინციკზე დამყარე-ბით ბორმა შემლო აეხსნა გამოსხივების ინტენსივობა ღა კოლარიზაიია. .ამ მიდ-წევების მი./^ვდავაღ იხა1ვი ხდვბოღა. რომ ბორის თვორიას, რ-იც კდ/ასიკური ფიზ. და კვანტ.ური კიკოთვზის ხელოვნურ შეერთებას წარმოადგენდა , არ შვვმლო მრავალი რთული მოვლვნის (ზ ვ ვ ნ ა-ნის ანომალიური ვფვქტი, ს.)ვქტრუ1უი ხაზვბის დუბ-ლეტური სტრუქტურა 1^ა ხხვ.) ახსნა.
| |||