Электронная модель по теории Максвелла

Я не смог вспомнить свои воспоминания, поэтому:

Какая формула утверждает, что частота электронов, вращающихся вокруг ядра, равна частоте испускаемого (или излучаемого) света (или фотона)?

(Я, конечно, говорю о теории Максвелла; в действительности мы знаем, что это не так.)

Это верно для ридберговских атомов и достаточно близко к истине для квантовых систем, что позволяет Бору найти спектр. Формулы для этого нет — просто очевидно, что меняющийся во времени источник с заданной частотой излучает свет с тем же периодом.

Ответы (2)

Правило состоит в том, что если у вас есть классический источник с частотой f, уходящее излучение представляет собой суперпозицию частот f, 2f, 3f и т. д. в соответствии с разложением Фурье частоты источника.

Если вы запишете уравнение Максвелла в калибровке Лоренца:

мю мю А "=" Дж

И предположим, что J является периодическим преобразованием Фурье:

к 2 А ( к , ю ) "=" Дж ( к , ю )

Так что преобразование Фурье A поддерживается на тех же частотах, что и J. Это очевидно — периодический источник порождает периодическую волну с тем же периодом.

Правило квантовомеханически верно и в пределе соответствия: излучение между уровнями n и nk происходит с частотой, в k раз превышающей обратную классическую орбитальную частоту на уровне n. Вы можете увидеть, как Борх использовал это для вывода правила квантования здесь: Модель Бора атома водорода — энергетические уровни атома водорода .

Этот ответ вызван комментарием Рона Маймона: формула Ридберга дает энергию (и, следовательно, частоту) света, испускаемого в результате переходов между электронными уровнями энергии водородоподобного атома Бора.

Это правда, но на самом деле все наоборот — частота равна орбитальной частоте, потому что она должна быть такой классической. Вот как Бор вывел условие спектра.
@RonMaimon, я думаю, что это переход между уровнями энергии электрона, который приводит к излучению фотона (или, наоборот, поглощению фотона, что вызывает переход между уровнями энергии электрона), при этом энергия излучения равна разнице между уровнями, не абсолютная энергия конкретного уровня. См. раздел формулы Ридберга в статье Википедии о модели Бора. Я предполагаю, что предельным случаем будет полный выброс электрона, где энергия фотона фактически будет уровнем энергии электрона. Вы говорите что-то другое?
Все, что я хотел сказать, это то, что частота испускаемого фотона равна классической частоте орбиты, если орбита находится на большом N, так что она является квазиклассической. Я также говорил, что исторически именно это Бор использовал для вывода формулы расстояния между уровнями, так что в историческом развитии тот факт, что частота излучаемого фотона равна орбитальной частоте, предшествует квантовой механике. Помните, что классическая орбитальная частота — это не квантовая частота (энергия), а разность энергий между «соседними» уровнями.
@RonMaimon: Когда я просматриваю запись формулы Ридберга, мне напоминают, что формула изначально была полностью эмпирической и не объяснялась классической физикой, которая предсказывала нестабильность атомов. Триумфом Бора стала новая модель (специальный первый шаг к квантово-механической модели), которая правильно вычислила постоянную Ридберга. Я уверен, что вы знаете обо всем этом; У меня просто проблемы с размещением ваших комментариев на этой картинке. По сути, у меня сложилось впечатление, что классическая физика была беспомощна в этом отношении.
Я говорю вам ту часть, которую все упускают из книг. Как Бор узнал, как вы должны квантовать? Он составил условие л "=" н из воздуха? Он предположил, что частота излучения будет на классической частоте для большой круговой орбиты, тогда это говорит вам, каково расстояние по энергии между соседними орбитами: это один квант на классической орбитальной частоте. Этот аргумент верен в ведущем порядке, я просматриваю его здесь: physics.stackexchange.com/questions/28520/… .
@RonMaimon: Спасибо, посмотрю. Извините за беспокойство...