Вопрос школьника
По Резерфорду, в атоме есть положительно заряженное ядро, вокруг которого обращаются электроны. Докажите, что по классическим представлениям такой атом (планетарная модель) неустойчив и не должен давать линейчатый спектр.
Ответ от учителя
По классическим представлениям, электроны в атоме движутся по орбитам вокруг ядра под действием электростатических сил притяжения к ядру. Однако, согласно законам электродинамики, заряженные частицы, движущиеся по криволинейной траектории, испускают электромагнитное излучение. Это означает, что электроны, двигаясь по орбитам, должны испускать энергию в виде излучения и, следовательно, терять энергию.
Таким образом, электроны должны постепенно приближаться к ядру, пока не упадут на него. Это противоречит стабильности атома, так как атомы должны сохранять свою структуру и не должны разрушаться.
Кроме того, планетарная модель атома не объясняет линейчатый спектр, который наблюдается в спектральных линиях атомов. В классической модели атома, электроны могут двигаться по любой орбите, и при переходе с одной орбиты на другую, они должны испускать энергию в виде излучения. Однако, это излучение должно быть непрерывным, а не линейчатым.
Таким образом, планетарная модель атома неустойчива и не может объяснить линейчатый спектр, который наблюдается в спектральных линиях атомов. Это привело к разработке квантовой механики, которая объясняет структуру атома и его спектральные свойства.
