Старая квантовая теория

• Основные положения старой квантовой теории

  • Старая квантовая теория была разработана в начале 20 века для описания квантовых явлений. 
  • Она основана на модели атома Бора и использует квантовые числа для описания энергетических уровней и орбитальных состояний. 
  • Теория включает в себя квантование углового момента и энергии, а также квантование пространства. 

• Модель атома Бора

  • Атом состоит из ядра с положительным зарядом и электронов с отрицательным зарядом. 
  • Электроны вращаются вокруг ядра, и их движение описывается уравнением Шредингера. 
  • Квантовые числа l и m определяют энергетические уровни и орбитальные состояния электронов. 

• Квантование углового момента

  • Угловой момент квантуется, что приводит к целочисленным значениям для квантовых чисел l и m. 
  • Квантование углового момента связано с квантованием пространства и приводит к парадоксу, известному как пространственное квантование. 

• Атом водорода и квантование энергии

  • Атом водорода является примером квантовой системы с вращательным движением. 
  • Квантование энергии происходит через квантование радиальной координаты и главного квантового числа n. 
  • Энергии в модели Бора воспроизводятся, но с квантово-механическими кратностями. 

• Волны де Бройля

  • Эйнштейн предположил, что свет обладает свойствами волн и частиц. 
  • Луи де Бройль предложил интерпретацию квантового состояния как волн материи. 
  • Уравнение Шредингера связывает фазовую функцию волн с решением уравнения Гамильтона-Якоби. 

• Ограничения старой квантовой теории

  • Теория не может описать интенсивность спектральных линий и аномальный эффект Зеемана. 
  • Она не подходит для описания хаотических динамических систем. 
  • Предполагается, что старая квантовая теория является полуклассическим приближением к канонической квантовой механике.