索末菲公式 对索末菲椭圆轨道形状公式((b/a)=(n/n))的一个简化推导
对索末菲椭圆轨道形状公式((b/a)=(n/n))的一个简化推导
郭振华
【摘要】:正 1913年,N.玻尔提出了关于氢原子圆轨道的量子理论,成功地解释了氢原子光谱。三年之后,A.索末菲把玻尔的圆轨道推广到椭圆轨道,希望解释因相对论效应而导致的光谱线的精细结构。实际上玻尔的圆轨道只是索末菲的椭圆轨道的一个特例。
与玻尔的圆轨道一样,索末菲的每一个椭圆轨道的角动量必须是h的整数倍。我们把角动量可写为L=nφph,这里nφ叫做角量子数,0n_φ≤n,当n_φ=n时,给出圆轨道;按照半经典量子理论,nφ不能为0,否则,这时电子将与原子核相碰。
每一个椭圆轨道只用两个量子数n与nφ来标记,用n来确定椭圆的主轴,而用nφ则确定轨道电子的角动量。在不考虑相对论修正的情况下,在n相同时,(nφ可以不同)凡主轴相同的所有椭圆轨道都具有相同的能量,这也与玻尔理论所给出的结果相一致。
【关键词】: 索末菲椭圆轨道 简化推导 角动量 玻尔理论 原子物理学 角量子数 量子数n 原子核 离心率 氢原子光谱 【正文快照】: 1 9 l 3年,N.玻尔提出了关于氢原子圆轨道的量子理论,成功地解释了氢原子光谱。
三年之后,A.索末菲把玻尔的圆轨道推广到椭圆轨道,希望解释因相对论效应而导致的光谱线的精细结构。实际上玻尔的圆轨道只是索末菲的椭圆轨道的一个特例。与玻尔的圆轨道一样,索末菲的每一个椭圆