虛空聖堂 作品

第287章 神之再出手!軌道方向量子化!(日8第9天,求訂閱!)

 洛倫茲顯然有備而來。 

 塞曼效應和gky效應,是光譜學中非常重要的現象。 

 若是解決不了這兩個效應,玻爾模型就永遠不能宣稱終結光譜學。 

 軌道數量量子化,解釋了巴爾末系的四條分立譜線。 

 軌道形狀量子化,解釋了巴爾末系單條譜線一分為二的精細結構。 

 而現在,所有人都知道,需要再加一個量子數,才能解釋單條譜線一分為三的現象。 

 但,它會是什麼呢? 

 在場的人全都不知道。 

 而李奇維就是他們最後的希望。 

 或許他們今天就要見證,玻爾模型從剛發表時的稚嫩,一步步成長為邏輯自恰的巔峰理論。 

 正應了這場會議的主題:量子之巔。 

 在所有人的注視和呼吸急促下,李奇維終於開口了。 

 “看來大家的想法和我差不多。” 

 “確實需要再加一個量子數。” 

 “但是加什麼呢?” 

 “我們不妨這樣思考一下。” 

 “原子的內部是一個非常複雜的電磁場環境。” 

 “而電子本身繞原子核旋轉運動時,會產生磁矩。” 

 “磁矩大家應該都知道,就類似於力學裡的力矩概念。” 

 “那麼電子產生的磁矩,受到電磁場的作用,會發生什麼現象?” 

 譁! 

 玻爾恍然大悟。 

 前排的諸多大佬也是眉頭一鬆,甚至還有激動地拍大腿的。 

 當然,大部分人還是一臉懵逼的。 

 李奇維笑著說道:“看來不少人已經想出來了。” 

 “沒錯,磁矩和電磁場作用,電子軌道的方向會發生偏轉。” 

 “以前電子的軌道都是平的,現在發生偏轉後,就與原來的軌道有了夾角,形成一個新的軌道。” 

 “這個偏轉後的新軌道,能級也和原來不同。” 

 “所以電子躍遷有了更多的選擇。” 

 “想象一個三維座標系。” 

 “原本的橢圓軌道是在xy平面上。” 

 “現在軌道方向發生變化後,可能就變成與xz平面平行了,或者與yz平面平行。” 

 “這樣,就有三種不同的能級差,所以發射出三種不同的波長的電磁波。” 

 “如此,就可以解釋譜線一分為三的現象了。” 

 “當然,根據實驗結果來看,譜線的分裂並不是無限的。” 

 “這代表電子可選的方向個數也不是無限的。” 

 “所以,電子的軌道取向也是量子化的。” 

 “塞曼效應和gky效應恰好就是方向量子化的最好證明。” 

 “因此,我認為第三個量子數就是軌道方向量子數。” 

 “由於它是和電子的磁矩(ic moment)有關。” 

 “我就用【m】表示它吧。” 

 “當然m的取值也不是隨意的。” 

 “它和l有關。” 

 “m可以取【-l到l】之間的整數。” 

 “比如,當n=2時,l=0、1,m=-1、0、1。” 

 “它表示,電子的第二軌道,新增一個橢圓軌道(l=1),新增兩個軌道方向(m=-1、1)。” 

 “當n=3時,l=0、1、2,m=-2、-1、0、1、2。” 

 “它表示,電子的第三軌道,新增兩個橢圓軌道(l=1、2),新增四個軌道方向(m=-2、-1、1、2)。” 

 “剛剛我一直在思考數學證明,但是需要的計算量太大,所以我就不現場展示了。” 

 “後續我會讓玻爾以論文的形式,把結果整理後發表出來,供大家評議。” 

 “但我個人還是很有把握的,應該不會出錯。” 

 “以上就是我的解釋。” 

 轟! 

 會場陷入了死一般的寂靜。 

 李奇維全程沒有一個公式、一個示意圖,全憑邏輯,就把洛倫茲的問題解釋的清清楚楚。 

 在場的所有人都被折服了。 

 他講的如此通俗易懂,以至於連旁邊化學專業的小夥子都聽懂了。 

 “媽的,真牛逼!” 

 所有人都沉浸在關於電子軌道方向的想象中。 

 這一次,李奇維直接將原本二維的玻爾模型,升級到了三維。 

 讓人不明覺厲。 

 以前的玻爾模型是一個扁平的原子結構。 

 然而現在,它變成了三維的球形殼層結構。 

 每一個軌道都是一個球殼。 

 比如第一軌道,當n=1時,l=0,m=0,電子軌道就是一個圓形,而且軌道沒有方向。