ЩАС, сейчас все будет.
Предварительная модель атома Шутника-Горемыки. (Предварительная, потому что в самом финале последуют уточнения по форме электронного облака, по траектории движения электрона, по действующим силам. Детали. Мелкие и Важные. Чтобы они сейчас не отвлекали от главного, мы рассмотрим упрощенную модель).
Наше движение начинается абсолютно так же, как в планетарной или квантово-механической модели. Электрон, пролетая мимо Ядра атома (состоящего из протона и нейтрона), попадает под влияние положительного заряда протона. Сам электрон имеет отрицательный заряд. Поэтому по закону Кулона разноименные заряды начинают притягиваться. Сила Кулона направлена в сторону ядра, перпендикулярно траектории движения электрона.
Прямолинейная траектория летящего электрона начинает искривляться. Электрон постепенно приближается к ядру. В какой-то момент кривизна траектории усиливается настолько, что электрон переходит на замкнутую орбиту. Он совершает круговые движения вокруг ядра, постепенно снижаясь под действием сил притяжения заряда протона. С каждым оборотом радиус вращения становится все меньше.
Напомню. Новая модель принимает тот ФАКТ, что на электрон действует внешняя сила. Поскольку летать миллиарды лет за счет внутренних энергетических ресурсов он НЕ В СОСТОЯНИИ. Что это за сила, и какова ее природа? – мы рассмотрим позже. На данном этапе нас интересует следующее. На электрон действует постоянная внешняя сила. Она буквально тащит его за собой. Непрерывно воздействуя на электрон, придает ему ПОСТОЯННЫЙ импульс:
Далее, в отличие от модели Бора-Резерфорда, наш электрон честно начинает энергию расходовать. И он испускает фотоны. Без них никак. Ну, совсем никак. Эти фотоны используются в конструкции лазеров. Но внешняя сила в режиме «нон-стоп» дефицит энергии пополняет, поддерживая импульс постоянным. А это означает, что и ЛИНЕЙНАЯ скорость электрона остается неизменной.
Кулоновская сила продолжает притягивать электрон все ближе, круги становятся все меньше. Но линейная скорость не меняется, поэтому, проходя в единицу времени одно и то же расстояние, электрон успевает сделать на уменьшившейся орбите больше оборотов. То есть, растет УГЛОВАЯ скорость. Растет стремительно. Вместе с увеличивающейся угловой скоростью растет Центробежная сила, которая выталкивает электрон наружу, прочь от ядра.
Происходящее напоминает старый развлекательный аттракцион:
Многие, наверное, видели такую штуковину. Большая воронка. Чтобы убить время, от края толкается монетка. Поначалу медленно и никуда не торопясь она катится по самому бордюру. В этом состоянии монету можно вывести из равновесия и уронить даже просто подув на нее. Идет время, металлический кружок прокатывает круг за кругом, каждый раз чуть уменьшая свою орбиту. Скорость растет медленно, даже когда пройдено почти 80% пути. А вот когда монета попадает, наконец, в узкое горло, она начинает быстро ускоряться. Очень быстро. Поначалу она резво делает оборот не за 20 секунд, а за пять, затем за 2 секунды. Вскоре уже несколько оборотов в секунду и монета просто начинает исчезать из виду. Кажется, что быстрее уже невозможно. Но! Входя в самую узкую, почти отвесную часть воронки, монетка с визгом и жужжанием превращается в вихрь. Дети визжат от восторга, а медно-никелевый диск теперь не сбить с пути, даже если кинуть в него карандаш, например. Звенящий волчок становится очень устойчивым к внешним воздействиям.
Вернемся к атому. Итак, в определенный момент, растущая центробежная сила достигает равенства с силой Кулона. И орбита вращения стабилизируется. Это состояние является УСТОЙЧИВЫМ. Если внешним воздействием «подтолкнуть» электрон к центру, в сторону ядра, то уменьшившийся радиус орбиты резко увеличит угловую скорость вращения. Что, в свою очередь, приведет к росту центробежной силы, и она вытолкнет малыша наверх, на прежний уровень. Если же оттолкнуть электрон прочь, наружу, центробежная сила ощутимо ослабеет, поэтому притяжение разноименных зарядов вернет электрон обратно, ближе к ядру.
Силы уравновесились. Система стабильна.
Причем обе равновесные силы подросли на несколько ПОРЯДКОВ. Кулоновская сила выросла из-за приближения электрона к ядру. Центробежная сила выросла из-за чудовищно увеличившейся угловой скорости. А импульс, получаемый электроном извне, остался неизменным.
Тихонько пододвигаем поближе к себе мусорную корзину. Выкидываем постулаты Бора и фантастический баскетбол с «корректирующим» фотоном. Все работает без постулатов и нарушений законов сохранения энергии и электродинамики. Мы обошлись всего двумя силами (Кулона и Центробежной). Даже магнитные силы ядра не принимали участия.
Осталось только найти ту внешнюю силу, которая поддерживает «вечное» движение электрона. И мне кажется, что я ее… !
.
(Продолжение следует, не остановимся же мы здесь? Правда? Хотя, было бы забавно…)
