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电子绕核运行


    第202篇  电子绕核运行产生W波
    一、电子的绕核运动
    上一篇文章已说明原子内的势场方程:
    E = W + U = 常数 K          (8—37)
    波尔原子行星模型的势场方程(8—37)式告诉我们,容许电子作的最简单基本的运动是绕核的匀速圆周运动,似地球绕太阳的圆运动一样(地球绕行的偏心率仅为0.0167,很接近正圆)。
    推论十三又告诉我们,“凡粒子有运动产生,就伴有W波发生。” 所以,可以肯定地说,电子P绕核作匀速圆周运动的同时,也会产生W波。
    二、选择正确而简洁的描述方法
    电子P绕核作匀速圆周运动会产生W波,是一种什么样的W波呢?该如何入手呢?怎样简化问题呢?起初也颇犯难。
    经思考认为,电子绕核的匀速圆周运动,若投影到X轴上,则等效于我们前面已描述过的、电子P沿X轴的、在A点和B点之间的振荡运动,AB之间距即直径。这样的变通,使得对电子P绕核运动产生W波的描述前景,立即清晰起来。
    三、电子绕核运行产生电磁波
    正因为有了上述恰如其分的等效,电子的绕核运行才能看成电子的振荡运动,它产生着电磁振荡,即电磁波。
    电子绕核一周相当于运行一个波长λ,所需时间即为一个周期T ;周期T的倒数即频率f ,有f = 1/T ;并有角频率ω = 2πf  ;等等。这些即是电子绕核运转所产生的电磁波的基本参数。
    四、电子绕核运行产生振荡W波
    对于W波的研究来说,由于电子P的绕核运动能够等效为电子P沿X轴的在A、B两点之间的振荡运动,所得到的好处就更大了,那就是:前面有关振荡电子产生振荡W波的所有讨论结果原则上都可以挪用过来。
    让我们首先看一看在原子中,绕核运行的电子所产生的振荡W波的波长。大家应不会忘记,在讨论振荡W波时曾得出,振荡电子产生振荡W波的波长表示式:
    β = h /mVm Sinωt      (8—41)
    这里要指出的是,(8—41)式同样可用于描述在原子势场中电子绕核运行时所产生的W波,但含义有所调整。
    网友读到这里,可能会产生疑问,下篇解说。
    第203篇  电子绕核运行时振荡W波的波函数
    一、电子绕核运行时振荡W波的含义
    在讨论振荡W波时曾得出,振荡W波的波长表示式:
    β = h /mVm Sinωt      (8—41)
    如果现在仍然要用(8—41)式,去描述电子绕核运行时所产生的W波,是可以的。但是必需注意,在氢原子势场的新条件下,(8—41)式中参数的含义要作合理的调整:
    1、式中的Vm ,原为速度调制的幅度。请注意,现在我们也不必更改符号,仍然可以用Vm代表电子P绕核作匀速圆周运动的速度。为什么?因为电子P绕核的匀速圆周运动投影到X轴上时,其速度的幅值正好是Vm  ;对于氢原子来说,电子的绕核运行速度Vm约为光速C的137分之一,即:
    Vm ≈ C/137
    2、式中的ω,原为速度调制的角频率。请注意,现在把它看成是氢原子产生的电磁振荡亦即电磁波的角频率就可以了。
    这样一来,(8—41)式就表示:氢原子内振荡W波的波长是电子绕核运行的速度Vm 以及电磁波角频率ω(或者说频率f)的函数。
    3、式中的m 为电子质量,t为时间,h为卜朗克常数,含义没有变化。
    二、电子绕核运行时振荡W波的波函数
    在对(8—41)式作了如上正确理解之后,可以开始讨论电子绕核运行时,它所产生的振荡W波的波函数。
    在“第198篇  振荡的W波的波函数”一文中已得到振荡W波的波函数:
    Ψ(x) =Ψ。ei(2πm·Vm sinωt/ h)Χ  (8—40)
    此式已给我们作了重要的铺垫。现在,在氢原子势场的新条件下,只要对(8—40)式作出如前所述的、同样的新理解即可。
    也就是说,只要把(8—40)式中的Vm理解为电子P绕核作匀速圆周运动的速度,ω理解为电子P产生的电磁波的角频率就可以了,式中的m 为电子质量,t为时间,h为卜朗克常数,含义没有变化。
    这样一来,(8—40)式顺理成章地成为在氢原子势场条件下,电子P绕核运行所产生的振荡W波的波函数了。
    (转载自张天健_560的博客)
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