第275章 真正的量子论!轰动物理学界!

 李奇维带着玻尔返回英国后,玻尔又进入了闭关之中。 

 他一头扎入图书馆,疯狂卷死同系的学生们。 

 克里斯等人羡鸡更紫。 

 “哦,我的上帝啊,玻尔难道又要发论文了吗?” 

 钱五师冷静地说道:“估计是他找到了验证玻尔模型的方法了。” 

 “哎,玻尔果然不愧是天才,他领先我们很多。” 

 克里斯三人组齐齐点头,瑟瑟发抖。 

 钱五师作为超导的发现者,现在的地位已然仅次于玻尔。 

 他和玻尔属于伦敦国王学院的青年才俊,物理学界的后起之秀。 

 但他们不可能达到李奇维那样的高度了。 

 因为那是时代的特殊性造就的。 

 1900年初,现代物理学连萌芽都没有。 

 所有物理学家们处在一片黑暗之中。 

 是李奇维凭借一人之力,生生地为物理学开辟全新的道路,照亮未来的方向。 

 量子论与狭义相对论,奠定了现代物理学的根基。 

 从这一点看,李奇维的地位在物理学中是独一档的。 

 所谓的x射线、超导等,都属于框架内的东西。 

 倒是玻尔模型,它属于对量子论的重要补充。 

 因此玻尔的地位要超过钱五师、劳厄等人。 

 当然前提是他的模型是正确的,经得起实验验证的。 

 图书馆内,玻尔奋笔疾书,他的笑容差点要把嘴给咧歪了。 

 他已经不敢想象,自己的这篇论文将会带给物理学界何等震动。 

 1911年4月20日,玻尔在发表第一篇论文后,以相同的题目再发一篇论文。 

 文章不仅对玻尔模型进行了理论验证,还以此解释了几个非常重要的物理现象。 

 论文一经发出,立刻在物理学界引起了滔天巨浪。 

 无数物理学家目瞪口呆,实在是玻尔的论文内容过于震撼人心了。 

 在这篇《论原子的结构》的论文中,玻尔利用他的模型,完美解释了巴尔末公式。 

 玻尔认为巴尔末公式中的m和n代表了电子轨道的序列。 

 当n=1时,表示的是电子处于基态。 

 当m=2、3、4...时,表示的是电子处于激发态。 

 激发态的电子不稳定,所以电子会从激发态跳跃到基态,玻尔把这个过程称为【电子跃迁】。 

 在电子跃迁的过程中,电子会以电磁波的形式,向外辐射能量。 

 而能量值就是两个能级之间的能量差。 

 辐射光的波长可以用【李-普朗克辐射公式】直接计算出来,即e=hv,其中e就是能量差。 

 同理,电子从基态跃迁到激发态,则需要吸收能量,能量值也是两个能级之间的能量差。 

 基于电子跃迁的理论,玻尔对元素光谱的机理做出了理论解释。 

 以氢原子光谱为例: 

 m=3、4、5、6,向n=2发生电子跃迁,发射特定光谱,就形成了巴尔末系。 

 m=4、,5、6、7,向n=3发生电子跃迁,发射特定光谱,就形成了帕邢系。 

 接着玻尔又做出预测。 

 m=2、3、4、5,向n=1发生电子跃迁,根据计算,其发射光谱将落在紫外区域。 

 目前莱曼在1906年已经发现了一条氢原子的紫外发射光谱线。 

 那么根据玻尔的理论,将还有其余几条谱线没有被发现。 

 最终会形成和巴尔末系类似的光谱线系。 

 对巴尔末公式,以及原子光谱的解释,获得圆满成功后。 

 玻尔意犹未尽,他在论文中又大胆拓展,解释了另外两个现象。 

 第一个是焰色反应。 

 某些金属或者其化合物在燃烧时,会使火焰呈现特殊的颜色。 

 不同的元素燃烧,火焰的颜色也不同。 

 根据电子跃迁理论,玻尔认为,所谓焰色反应就是原子中的电子吸收能量,从基态跃迁到了激发态。 

 然后电子又从激发态跃迁回基态,这个过程中以光的形式释放能量。 

 不同颜色的光,就是不同波长的光,对应能级差不同。 

 因为不同元素的能级不同,所以导致最后辐射光的波长不同。 

 这就是焰色反应的本质机理。 

 第二个是x射线的产生。 

 玻尔认为,能量足够的电子轰击金属元素,之所以能产生x射线,是因为金属原子中基态电子受到撞击,发生跃迁,电子处于激发态。 

 然后激发态电子又向下跃迁,回到基态,这个过程辐射的光就是x射线,其能量就是能级差。 

 根据计算,玻尔认为不同金属产生的x射线的频率是不一样的。 

 反过来,根据金属原子发射的x射线频率,结合玻尔模型,就能算出原子的电子数量,从而倒推出原子的核电荷数。