LITMIR.BIZ

Скачать книгу

языке «to spin» означает «вращаться волчком». В 1925 г. Гаудсмит С. А. и Уленбек Г. Е. предложили гипотезу: электрон в атоме «вращается» вокруг своей оси, в результате чего он обладает собственным угловым моментом, который и был назван спином. Ученые, основываясь на спектральных данных, приписали электрону магнитный момент и «спин» (момент вращения) – две величины, связанные с константой Планка. Получалось, что электроны вращаются не только вокруг ядра, но и вокруг собственных осей [3, с. 242]. В. Паули отвергал идею вращающегося электрона. Он указывал, что скорость поверхности такого электрона должна быть больше скорости света (с) [23]. Позже Паули ввел спин в квантовую механику, исключив толкование этой величины. «Принцип исключения», установленный В. Паули утверждает: «В атоме никогда не может быть двух или нескольких эквивалентных электронов, для которых в сильных полях значения всех квантовых чисел n, k₁, k₂, m₁ совпадают» [24]. Если в атоме есть электрон, для которого эти квантовые числа во внешнем поле имеют определенные значения, то это состояние «занято». Умозаключение не имело аргументации: «Мы не можем более подробно обосновать это правило, однако оно выглядит само по себе очень естественным».

      В марте 1926 г. С. Гаудсмит получил письмо от Л. Г. Томаса, проживавшего в г. Копенгаген, который написал: «Я полагаю, что тебе и Уленбеку очень повезло, что ваша работа о вращающемся электроне была опубликована и обсуждена до того, как об этом услышал Паули. Похоже, что Крониг более года назад думал о вращающемся электроне и что-то разработал по этому вопросу. Первый человек, которому он это показал, был Паули. Паули высмеял все дело до такой степени, что первый человек стал и последним, и никто больше об этом ничего не услышал» [25]. Крониг вернулся в Колумбийский университет и опубликовал в «Nature» и «Proceedings of the National Academy» работу, в которой он попытался показать, что гипотеза спина не может быть правильной. Его первое возражение было таким же, которое ранее выдвинул Лоренц: истолкование спина приводит к невозможной модели электрона в классике. В атоме может содержаться большое число электронов. Вторым возражением было то, что гипотеза не корректным образом предсказывала большой магнитный момент.

      Согласно представлениям датского физика-теоретика Н. Бора, атом каждого элемента состоит из ядра, которое обладает положительным электрическим зарядом. В нем сосредоточена большая часть массы атома. По сравнению с размерами диаметра ядра, электроны, обладающие отрицательными зарядами и одинаковой массой, движутся вокруг ядра на очень больших расстояниях [26]. Немецкий физик М. Лауэ к недостатку теории устройства атома относит системную ошибку. Н. Бор применял классическую и релятивистскую механику для определения орбит электронов, после чего, без всякой внутренней связи с определениями, исключал большинство орбит, как не удовлетворяющих квантовым условиям [27, с. 160]. По мнению Лауэ, математика

Скачать книгу