Угловой момент количества движения

Атомное ядро состоит из протонов и нейтронов, обладающих спином 1/2, и может также иметь отличный от нуля результирующий спин 1, т. е. угловой момент количества движения, характеризуемый вектором Р = й1, где Й = А/2л, А — постоянная Планка. Отсутствие или наличие спина ядра и его значение определяются [c.7]

Согласно законам классической электродинамики вращение электрически заряженной частицы вокруг некоторой оси дает магнитное поле, совпадающее по направлению с осью вращения. Такая система характеризуется магнитным моментом, пропорциональным угловому моменту количества движения, и эту модель можно использовать для положительно заряженного атомного ядра. [c.8]

Как известно, квантовое число Пф называют побочным квантовым числом, или квантовым числом, характеризующим угловой момент количества движения. [c.35]

Квантовые числа п, I, т недостаточны для полной характеристики энергии и состояния электрона в атоме. Изучение атомных спектров, снятых в магнитном поле, показало, что кроме трех степеней свободы движения (г, О и ф) электрон должен иметь еще и четвертую — вращение вокруг собственной оси. Проекция углового момента количества движения электрона на ось г может иметь два значения и —которь(е называются спиновыми квантовыми числами и обозначаются буквой m . [c.13]

Радиусы стационарных орбит и скорость движения по ним электрона в атоме водорода Бор вычислил с помощью двух уравнений. Одно из них выражает равенство между силой притяжения электрона к ядру и его центробежной силой, а второе квантует угловой момент количества движения электрона mvr = n- . Решите эти два уравнения относительно г и у. [c.77]

Строение многоэлектронных атомов. Описание многоэлектронных атомов химических элементов с позиций теории Бора было проведено в 1916—1925 гг. А. Зоммерфельдом и другими исследователями. Сложность многоэлектронных атомов потребовала учитывать взаимодействие электронных орбит и заставила предположить, что помимо круговых орбит в атоме могут быть также и эллиптические орбиты. Эллиптически. орбитам, эквивалентным круговым, соответствуют более высокие уровни энергии. Движение электронов по эллипсам характеризуется так называемым угловым моментом количества движения М1, который может принимать только строго определенные значения, пропорциональные й/2я [c.193]

Здесь М — момент количества движения, относящийся к круговой орбите (17,9), —угловой момент количества движения. Подставив значения этих величин в уравнение (17.15), получим [c.193]

Для трехмерного жесткого ротатора решение уравнения (18) более сложно, но полученные для энергии и углового момента количества движения выражения незначительно отличаются от одномерной модели [c.85]

Нильс Бор (1913 г.) связал механизм излучения с изменением энергетических состояний электронов, а затем детально и обстоятельно разработал модель атома. Бор построил свою теорию, опираясь на следующие постулаты 1) электроны движутся вокруг ядра атома по круговым орбитам, и 2) стабильными стационарными состояниями являются лишь такие, у которых значения углового момента количества движения (интеграл действия) квантованы, т. е. равны целому числу, [c.31]

Полный угловой момент количества движения электрона зависит от двух величин — / и 5 для его характеристики вводится еще одно-квантовое число — полное, или внутреннее, которое обозначается буквой /. Для атома, имеющего один валентный электрон, =1+8=1 Ч2-Таким образом, если />0, / имеет два значения, что соответствует двум различным энергетическим состояниям. Например, для электрона в р-состоянии 1=1 и /= /г или /г- Известный дублет — желтая линия в спектре натрия — вызван переходом Зр — 3 . [c.76]

Однако этот скептицизм несостоятелен. Кроме энергии есть другая величина, имеющая для химии фундаментальное значение— механический угловой момент количества движения (спин) электронов и ядер реагирующих частиц. Энергия и спин — две фундаментальные физические характеристики, которые управляют химической реакцией разрешают или запрещают ее. Любая частица, обладающая спином, имеет магнитный момент, величина и направление которого однозначно связаны с величиной и направлением спина. Электроны и ядра, обладающие спином, имеют также магнитный момент и становятся элементарными магнитиками, поведение некоторых чувствительно к магнитным взаимодействиям. И хотя их вклад в энергетику пренебрежимо мал, они управляют спином электронов и ядер и потому оказывают сильное влияние на химические реакции. [c.7]

Т. е. угловой момент количества движения электрона не может изменяться непрерывно, а изменяется определенными порциями (скачками). [c.49]

На рис. 11.19,6 показано зонально осредненное течение, представляющее собой мощную ячейку циркуляции Гадлея с подъемом на широте максимального нагрева. Движения в сторону экватора связываются с восточными ветрами, а потоки к полюсу — с западными. Это объясняется с помощью принципа сохранения углового момента количества движения и того обстоятельства, что в линейной модели жидкость помнит свой угловой момент только той широты, на которой она только что находилась. Поэтому при пересечении экватора зональная скорость меняет знак. [c.199]

Л - полный угловой момент количества движения электронов в атоме или атомарном ионе, [c.31]

Основной источник движений в атмосфере — это солнечная радиация, порождающая силы плавучести. Уравнения для созданных таким образом движений рассматриваются в разд. 9.13 в предположении о малой величине отклонений от состояния покоя. В последующих разделах рассматриваются частные решения для случаев постоянных сил плавучести. Если вынуждающая сила зависит только от высоты 2 и одной горизонтальной координаты у, то существует частный вид решения, возникающий в ряде задач. При постоянной вынуждающей силе течение в плоскости у, 2 ) стационарно. Отклонения изопикн, однако, линейно растут со временем, что создает нормальное к указанной плоскости движение, находящееся в геострофическом равновесии с порожденным им полем давления. Это течение, естественно, такл е линейно растет со временем. То же самое остается в силе, когда вынуждающая сила является функцией г и расстояния г от центра шторма, что характерно, например, для задачи об урагане. Поток в плоскости (г, г) может быть постоянным, но поперечный (азимутальный) поток линейно растет со временем. Действительно, кольца жидкости, приближаясь к оси вращения, должны сохранять полный угловой момент количества движения, поэтому жидкость должна с [c.7]

Это положение называется первым постулатом Бора. Его можно сформулировать так угловой момент. количества движения электрона по кругу не может меняться непрерывно, а лишь определенными порциями (скач-хами). [c.11]

Далее, в процессе развития спектральных исследований было установлено, что при действии магнитного или электрического полей на исследуемые вещества спектральные линии расщепляются. Эти факты заставили учитывать взаимодействие магнитных полей электронных орбит в атоме между собой и с внешним магнитным полем. Суть этого взаимодействия состоит в том, что движущийся по замкнутым орбитам элекгрон создает магнитное поле подобно тому, как это имеет место в соленоиде. Это магннтное поле вращающегося электрона характеризуется магнитным моментом /х, взаимодействие которого с внешним полем определяет пространстветюе расположение электронной орбиты в атоме, что связано с изменением энергии электрона. При делении величины магнитного момента электронной орбиты на так называемое гиромагнитное отношение v = e/(2ni ) получают новую характеристику ilv=M , являющуюся проекцией углового момента количества движения М[ на направление внешнего магнитного поля. Поскольку энергия атома может изменяться только квантами. величина принимает лишь строго определенные значения, пропорциональные кванту действия [c.194]

Если предположить, что заряженная частица эращается вокруг некоторой оси, то согласно законам электродинамики она должна обнаруживать магнитные свойства, в частности обладать магнитным моментом. Эта модель, называемая моделью вращающегося заряда, была сначала использована для оценки магнитного момента электрона. С помощью этой модели было показано, что магнитный момент электрона пропорционален угловому моменту количества движения р [c.7]

Структура спектра комбинационного рассеяния часто оказывается довольно сложной даже для двухатомных молекул. В особом случае двухатомных молекул, у которых угловой момент количества движения электроиа относительно межъядер-ной оси равен нулю (Л = 0), правила отбора [127] разрешают колебательно-вращательные переходы с изменением вращатель- [c.354]

Классическая трактовка теории для газа из твердых несферических молекул изложена в [219—222]. В более общем виде эта теория была рассмотрена Таксманом [225]. Благодаря наличию внутренних степеней свободы появляется дополнительный инвариант столкновений, связанный с угловой скоростью. Этот дополнительный инвариант ведет к дополнительной переменной спину углового момента количества движения. Ю. Каганом а А. Афанасьевым [147] ыло замечено, что функция распределения зависит от двух векторных величин — линейного и углового моментов количества движения молекул, В связи с этим в соотношение для функции возмущения необходимо включить члены, которые связывают эти два вектора. Кертисс [219—222] не учитывал этого обстоятельства. Далер и другие исследователи рассмотрели влияние этих двух величин на свойства переноса в газе из шероховатых сфер [223] и сфероцилиндров [277] и показали, что этот эффект мал. [c.292]

Используя квантовомеханическое уравнение Больцмана, полученное в [228, 229], Мак Курт и Снидер [232] нашли квантовомеханическое соотношение для теплопроводности газа из вращающихся молекул. В него входят члены, которые являются квантовыми аналогами объединения членов, содержащих линейный и угловой моменты количества движения. Для частного случая, когда плотность [c.292]

Эти важные для теории атомных ядер закономерности объясняются в общих чертах следующими соображениями. Частицы внутри ядра, так же как и вненшие электроны в атомах и молекулах, занимают дискретные квантованные энергетические уровни. Энергетически наиболее выгодное для устойчивости состояние ядра отвечало бы расположению всех частиц на низших уровнях, так как в таком состоянии ядро имело бы наименьшую энергию. Это, однако, невозможно, так как, согласно принципу Паули, на одном энергетическом уровне не могут находиться две или более тождественные частицы, имеющие одинаковое квантовое состояние. Как протон, так и нейтрон могут каждый различаться ориентацией углового момента количества движения, т. е. иметь положительный или отрицательный спин. Поэтому в ядре на каждом уровне могут располагаться не более двух протонов с спинами разных знаков и двух таких же нейтронов. Сочетания из таких целиком заполненных низших уровней энергетически наиболее выгодны. Это-объясняет особую устойчивость легких ядер с равным числом протонов и нейтронов, имеющих величины Л, кратные четырем. Однако при переходе к более тяжелым ядрам возрастаютотталкивательныесилы между протонами, и для данного массового числа более выгодными становятся сочетания, в которых часть протонов заменена нейтронами, т. е. где отношение Л/Z больше двух. [c.25]

Осредненный за цикл разрез Эллиассена — Пальма показан на рис. ЪЛ2,с. Восходяпхие стрелки демонстрируют поток тепла, направленный к полюсу. Этот поток очень силен в зоне больших начальных горизонтальных градиентов. Направленная к экватору составляющая потока соответствует переносу к полюсу восточной составляющей импульса, соответствующей распространению планетарных волн к экватору (см. (12.9.14)). Поток наиболее силен между поверхностями 150 и 400 мбар, где находится струйное течение. Особенно большое влияние этот перенос оказывает на формирование баланса углового момента количества движения Земли. Он непосредственно связан с такой важной особенностью циркуляции атмосферы как приповерхностные западные ветры умеренных широт. Дальнейшее обсуждение этого вопроса можно найти в разд. 13.10. [c.344]

Более общие положения можно получить, если проинтегрировать по Z, уравнение (13.10.4), умноженное на р. При этом получается соотношение, характеризующее баланс углового момента количества движения зонального пояса атмосферы. В предположении, что член J fri tion определяется преимущественно вертикальным градиентом горизонтальной составляющей напряжения между слоями, его интегральный эффект может быть выражен только через вклад трения на поверхности земли. Уравнение баланса при этом записывается следующим образом [c.351]

Чтобы более отчетливо представить себе, как в атмосфере реализуется баланс углового момента количества движения, надо оценить вихревые потоки импульса и определить основные порождающие их причины. Однако имеющаяся в настоящее время в распоряжении информация о вихревых потоках получена относительно недавно, и причина существования приповерхностных западных ветров долгое время оставалась загадочной. Очень интересное обсуждение истории теории общей циркуляции атмосферы и развития представлений о ней приведено в книге Лоренца [485]. Предположение, что большую роль в ней играют вихри, было введено в работе Джеффриса [375], где впервые была представлена построенная в рамках [c.351]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология