Читать «Большая Советская Энциклопедия (АТ)» онлайн - страница 104

  Анализ результатов столкновений быстрых электронов и ионов с атомами даёт возможность получить сведения о распределении плотности электронного заряда («электронного облака») внутри атома, об энергиях возбуждения атома, энергиях ионизации.

  Результаты детального исследования строения атомов находят самые широкие применения не только во многих разделах физики, но и в химии, астрофизике и других областях науки. На основании изучения уширения и сдвига спектральных линий можно судить о местных (локальных) полях в среде (жидкости, кристалле), обусловливающих эти изменения, и о состоянии этой среды (температуре, плотности и др.). Знание распределения плотности электронного заряда в атоме и её изменений при внешних взаимодействиях позволяет предсказать тип химических связей, которые может образовывать атом, поведение иона в кристаллической решётке. Сведения о структуре и характеристиках уровней энергии атомов и ионов чрезвычайно важны для устройств .Поведение атомов и ионов при столкновениях — их ионизация, возбуждение, перезарядка — существенно для физики .Знание детальной структуры уровней энергии атомов, особенно многократно ионизованных, важно для астрофизики.

  Таким образом, А. ф. тесно связана с другими разделами физики и другими науками о природе. Представления об атоме, выработанные А. ф., имеют и важное мировоззренческое значение. «Устойчивость» атома объясняет устойчивость различных видов вещества, непревратимость химических элементов в естественных условиях, например при обычных на Земле температурах и давлениях. «Пластичность» же атома, изменение его свойств и состояний при изменении внешних условий, в которых он существует, объясняет возможность образования более сложных систем, качественно своеобразных, их способность приобретать различные формы внутренней организации. Так находит разрешение то противоречие между идеей о неизменных атомах и качественным многообразием веществ, которое существовало и в древности, и в новое время и служило основанием для критики .

  Лит.:Бор Н., Три статьи о спектрах и строении атомов, пер. с нем., М.—П., 1923; Борн М., Современная физика, пер. с нем., М., 1965; Бройль Л., Революция в физике, пер. с франц., М., 1963; Шпольский Э. В., Атомная физика, 5 изд., т. 1, М., 1963.

  М. А. Ельяшевич. Р. Я. Штейнман.

Рис. 3. Модель атома Томсона. Точками обозначены электроны, вкрапленные в положительно заряженную сферу.

Рис. 1. Периодическая зависимость атомного объёма от атомного номера.

Рис. 4. Фотография следов a-частиц в кислороде; короткий след принадлежит атому кислорода, более длинный — a-частице , отклонившейся при столкновении примерно на 90° от первоначального направления.

Рис. 5. Зависимость тока от напряжения, полученная в опытах Дж. Франка и Г. Герца.