Д.Данин. Неизбежность странного мира Часть 2. Страница 29

Пройдя через призму, такая порция атомного света вся преломляется одинаково, и неоткуда взяться вееру. На фо­топластинке появляется четкая линия, а не размазанная полоса. Так идеи Бора пришли к согласию с опытом.

Но в атомных спектрах не одна линия, а частоколы ли­ний. Откуда они? Однако лучше спросить: о чем они гово­рят? Любая линия, взятая наугад, есть свидетельское пока­зание о перескоке электронов с какой-то одной орбиты на другую.. Множество линий свидетельствует о множестве возможных перескоков. И не просто возможных, а и дей­ствительно происходящих. Но это значит, что в атомах су­ществует множество орбит, чем-то отличных одна от дру­гой, так что разные переходы электронов сопровождаются потерями разных порций энергий. Разные порции — разные длины волн — разное преломление в призме — частокол ли­ний в спектре...

Чем же отличаются эти устойчивые орбиты Бора, что их делает неравноценными? Неважно, какая у них форма: кру­ги ли они, или эллипсы, или даже розетки. Важно только, что на разных орбитах у электронов разный запас энергии. Оттого перескоки и могут приводить к излучению: падая, какой-нибудь электрон теряет избыток энергии — то, что ему уже не нужно для устойчивого вращения на новой орбите.

Однако энергия атомного электрона принадлежит ведь всему атому. Электрон — его составная часть, его поддан­ный. Электрон взаимодействует с атомным ядром. И когда он вращается по далекой от ядра орбите, ему нужно обла­дать большим запасом энергии, чем на близкой орбите: такой запас — единственное, что удерживает его вдали от ядра. Но этот запас — собственность всего атома. А так как природа разрешила электронам двигаться лишь по опреде­ленным орбитам, то, стало быть, она и атому разрешила об­ладать лишь определенными, а не любыми уровнями энер­гии, как говорят физики.

Прерывистый ряд разрешенных орбит... Прерывистый ряд разрешенных запасов энергии... Вот какие странные черты Проступили на смутной картине внутриатомной жизни, ко­гда физики смогли, наконец, после открытия электрона пристально вглядеться в древнюю — «неделимую и простей­шую» — крупицу материи. Но это было лишь началом не­ожиданностей.

9

Прерывистость состояний. Порции энергии. Скачки.

Что-то знакомое чувствуется за всем этим, не правда ли? Конечно! Тотчас вспоминаются кванты Планка и фотоны Эйнштейна. Сейчас от этого уже веет запахом истории — новой устоявшейся классикой самого XX века. Но в 1911 — 1913 годах молодому Нильсу Бору не пришлось копаться в своей памяти, чтобы вспомнить о порциях энергии и ча-« стицах света: они были спорной злобой дня, большинство физиков вообще не верило, что кванты существуют на самом деле, а не только в теории.