Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Сутек атомының мөлшері шамамен бірдей болатын ұзындық бірлігі.
Unit of length about the size of a hydrogen atom
Бор радиусы (a₀) – физикалық тұрақты, сутек атомының негізгі күйіндегі ядро мен электроны арасындағы ең ықтимал қашықтыққа жуық. Ол Нильс Бордың атымен аталады, себебі атомның Бор моделінде маңызды рөл атқарады. Оның мәні:
The Bohr radius (a 0) is a physical constant, approximately equal to the most probable distance between the nucleus and the electron in a hydrogen atom in its ground state. It is named after Niels Bohr, due to its role in the Bohr model of an atom. Its value is
Тарих
Нильс Бордың 1913 жылы ұсынған атом құрылымы бойынша, электрондар электростатикалық тартылыс күшімен орталық ядроны айналып жүреді. Алғашқы есептеулерде электрондардың орбиталдық бұрыштық импульсі, қысқартылған Планк тұрақтысының толық еселігіне тең деп есептелді, бұл эмиссиялық спектрлердегі дискретті энергия деңгейлерін байқауға және осы деңгейлердің әрқайсысы үшін белгілі бір радиусты болжауға мүмкіндік берді. Ең қарапайым атом – сутекте, бір электрон ядроны айналып жүреді, ал оның ең кішкентай орбитасы, ең төменгі энергиясы, орбиталдық радиусы Бор радиусына жуық. (Бұл Бор радиусы массаның азаюына байланысты нақты Бор радиусымен толық сәйкес келмейді. Олардың арасындағы айырмашалық шамамен 0,05% құрайды.) 1926 жылы жарияланған Шредингер теңдеуіне сәйкес келетін электрондық ықтималдық бұлты Бордың атом моделін ығыстырды. Бұл спин және кванттық вакуум эффектілерімен одан әрі күрделенеді, нәтижесінде нақты және гипернақты құрылымдар пайда болады. Дегенмен, Бор радиусының формуласы атомдық физика есептеулерінде маңызды рөлде сақталады, себебі ол негізгі тұрақтылармен қарапайым байланысқа ие (осы себепті, жоғарыда айтылғандай, қысқартылған массаның орнына нақты электрон массасы қолданылады). Сондықтан ол атомдық бірліктердегі ұзындық өлшемінің бірлігі ретінде қабылданды. Шредингердің сутек атомының кванттық механикалық теориясында Бор радиусы – электронның орналасу ықтималдығының радиалдық тығыздығы ең жоғары болатын радиалдық координаттың мәні. Электронның радиалдық қашықтығының күтілетін мәні, керісінше, 3/2 a₀ құрайды.
In the Bohr model for atomic structure, put forward by Niels Bohr in 1913, electrons orbit a central nucleus under electrostatic attraction. The original derivation posited that electrons have orbital angular momentum in integer multiples of the reduced Planck constant, which successfully matched the observation of discrete energy levels in emission spectra, along with predicting a fixed radius for each of these levels. In the simplest atom, hydrogen, a single electron orbits the nucleus, and its smallest possible orbit, with the lowest energy, has an orbital radius almost equal to the Bohr radius. (It is not exactly the Bohr radius due to the reduced mass effect. They differ by about 0.05%.) The Bohr model of the atom was superseded by an electron probability cloud adhering to the Schrödinger equation as published in 1926. This is further complicated by spin and quantum vacuum effects to produce fine structure and hyperfine structure. Nevertheless, the Bohr radius formula remains central in atomic physics calculations, due to its simple relationship with fundamental constants (this is why it is defined using the true electron mass rather than the reduced mass, as mentioned above). As such, it became the unit of length in atomic units. In Schrödinger's quantum mechanical theory of the hydrogen atom, the Bohr radius is the value of the radial coordinate for which the radial probability density of the electron position is highest. The expected value of the radial distance of the electron, by contrast, is \tfrac{3}{2} a 0.
Қатынасты тұрақтылар
Бор радиусы – ұзындық өлшемдерінің үш байланысты бірлігінің бірі, ал қалған екеуі – электроның қысқартылған Комптоң толқын ұзындығы және классикалық электрон радиусы. Осы тұрақтылардың кез келгенін майда құрылым тұрақтысын пайдаланып, қалғандарының кез келгені арқылы өрнектеуге болады.
The Bohr radius is one of a trio of related units of length, the other two being the reduced Compton wavelength of the electron and the classical electron radius Any one of these constants can be written in terms of any of the others using the fine structure constant :