Согласно новой теории строения атомов Бора-Никитина, радиус R атома инертного газа можно вычислить по следующим формулам:
гелий He R = (R*/1х2)(1+2)2
неон Ne R = (R*/2х2)(1+2+3)2 Согласно новой теории строения атомов Бора-Никитина, радиус R атома инертного газа можно вычислить по следующим формулам:
гелий He R = (R*/1х2)(1+2)2
неон Ne R = (R*/2х2)(1+2+3)2
аргон Ar R = (R*/3х2)(1+2+3+4)2
криптон Kr R =(R*/4х2)(1+2+3+4+5)2
ксенон Xe R =(R*/5х2)(1+2+3+4+5+6)2
радон Rn R =(R*/6х2)(1+2+3+4+5+6+7)2
оганесон Og R =(R*/7х2)(1+2+3+4+5+6+7+8)2
где R1-R7 радиуса инертных (благородных) газов от 1-го до 7-го периода таблицы Д. И. Менделеева.
где R* - Боровский радиус 1s электрона = 0,52917720859х10^−10 м
Электронная формула атома железа Fe - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 в свёрнутом виде [Ar] 4s2 3d6. Где [Ar] кор – инертное ядро электронной оболочки атома железа Fe состоящее из не валентных электронов аргона - Ar. См. Рис. 2. Как видим электронная оболочка атома железа Fe отличается от аргона Ar наличием дополнительных восьми 4s2 3d6 электронов, выделенных сине – красным цветом. У атома железа Fe 26 электронов, распределённых по 4 энергетическим уровням. См. Рис. 1.
Радиус R электронной оболочки атома аргона Ar по теории Бора – Никитина = (R*/3х2)(1+2+3+4)2 = 1,8597 Å
Этот размер радиуса R подтверждается рентгенограммой аргонового льда с гранецентрированной ГЦК решёткой, См. рис. 2.
Грань ГЦК решётки кристалла аргонового льда, параметр решётки а = 5,260 Å.
Железо имеет объёмноцентрированную кубическую ОЦК решётку см. рис. 4. Измеренный, с помощью рентгеноструктурного анализа, параметр железной ОЦК решётки а = 2,866 Å.
См. рис. 3. Радиус R аргонового [Ar] кора (ядра) атома железа 0,5а = 1,433Å.
R = (R*/3х2)(1+2+3+4)2 = 1,433 Å по данным рентгеноструктурного анализа
Где R* - Боровский радиус 1s электрона = 0,52917720859х10^−10 м.
Если радиус R электронной оболочки атома аргона Ar с зарядом Z = 18, по теории Бора – Никитина = 1,8597 Å. То в атоме железа положительно заряженных протонов р+ 26 штук и заряд Z = 26. Такой положительный заряд сильнее притягивает отрицательно заряженные электроны е- аргонового кора и он сжимается с R = 1,8597 Å до радиуса R = 1,433 Å. В сжатии аргонового кора не участвуют два полярных 4s+/- протона р+, поэтому сжатие не пропорционально увеличению заряда ядра атома железа Fe.
1,8597 Å./1,433 Å. = 1,298 - сжатие кора измеренное.
26 Z/18 Z = 1,444… - сжатие кора с учётом всех 26 электронов.
24 Z/18 Z = 1,333… - сжатие кора без учёта 4s электронов.
Рис. 5. Строение гранецентрированной ГЦК решётки аргонового льда.
Используя эмпирический метод всех Великих Учёных (система пол, потолок, нос, яйца Фаберже, т.е. посмотрел на пол, посмотрел на потолок, поковырял в носу, почесвл Фаберже, пососал авторучку, записал формулу!), рассчитаем радиус тора электрона е- на разных энергетических уровнях электронной оболочки атома железа Fe, опираясь на формулу Бора – Никитина R = (R*/3х2)(1+2+3+4)2 = 1,433 Å.
Зная данные рентгеноструктурного анализа R = 1,433 Å. вычислим минимально возможный радиус тора электрона на нижнем К, пустом 0 - энергетическом уровне кора атома железа Fe, при квантовом числе n = 1.
R min = 1,433 Å/(1+2+3+4)2 = 0,07165х10^−10 м. 0,0881962/0,07165х10^−10 м.= 1,231 - сжатие кора по теории Бора - Никитина. 1,231 - сжатие кора по теории Бора - Никитина.
1,298 - сжатие кора измеренное по данным рентгеноструктурного анализа. 1,231/1,298 = 0,948.
Расхождение от теории Бора - Никитина, зонижение на - 5,2%. НЕ ПЛОХО ДЛЯ ТЕОРИИ!!!
Проверим наши спекуляции по характерной доине волны λ излучённого фотона в пределе. Для этого нам надо вычислить частоту вращения электронов в атоме железа на К, L, M, N, O, P… орбитах.
Как видим пропорциональность сжатия кора примерно сохраняется. Составим таблицу радиусов электрона на К, L, M, N, O, P… K 0-й - пустой уровень - Rs = 1 = 0,07165х10^−10 м.
L 1-й - энер-кий уровень - Rs = 2 = 0,1433х10^−10 м.
M 2-й энер-кий уровень - Rs = 3 = 0,21495х10^−10 м. N 3-й энер-кий уровень - Rs = 4 = 0,2866х10^−10 м. O 4-й энер-кий уровень - Rs = 5 = 0,35825х10^−10 м. P 5-й энер-кий уровень - Rs = 6 = 0,4299х10^−10 м. R 6-й энер-кий уровень - Rs = 7 = 0,50155х10^−10 м. S 7-й энер-кий уровень - Rs = 8 = 0,5732х10^−10 м.
T 8-й энер-кий уровень - Rs = 9 = 0,64485х10^−10 м.
Частота вращения тора электрона на разных энергетических уровнях вычисляется так. На Боровской орбите тор электрон имеет радиус r = 0,52917720859х10-10 м. и частоту вращения ν = 6,5761763х1015 Гц., тогда при уменьшении радиуса тора электрона до R = 0,07165х10^−10 м. в 7,3855856 раз меньшем чем Боровский радиус частота вращения ν вырастет в квадрате.
0,52917720859х10-10 м /0,07165х10^−10 м. = 7,3855856.
(7,3855856)^2 = 54,5468747.
54,546874727х6,5761763х1015 Гц. = 358,709864819х10^15 Гц
Частота вращения тора электрона на К, L, M, N, O, P… уровнях-орбитах
K 0-й - пустой уровень - ν = 1 = 358,709864819х10^15 Гц. L 1-й энер-кий уровень - ν = 1/4 = 89,6774662048х10^15 Гц. М 2-й энер-кий уровень - ν = 1/9 = 39,8566516466х10^15 Гц. N 3-й энер-кий уровень - ν = 1/16 = 22,4193665512х10^15 Гц. O 4-й энер-кий уровень - ν = 1/25= 14,3483945928х10^15 Гц. P 5-й энер-кий уровень - ν = 1/36 = 9,96416291164х10^15 Гц. R 6-й энер-кий уровень - ν = 1/49 = 7,3206094861х10^15 Гц. S 7-й энер-кий уровень - ν= 1/64 = 5,6048416378х10^15 Гц. T 8-й энер-кий уровень - ν = 1/81 = 4,42851684962х10^15 Гц.
Частота излучённого фотона тором электрона при палении из ∞ → бесконечности на К, L, M, N, О,... орбиту в пределе равна
ν = (ν – ν0)/2, отсюда:
Частота излучённого фотона в пределе ∞ → К =
358,709864819х10^15 Гц./2 = 179,35493241х10^15 Гц. λ= С/ν = 299792458 м/с/179,35493241х10^15 Гц = 1,6715 А. Длина волны излучённого фотона при палении из ∞ → К, λ = 1,6715 А.
Частота излучённого фотона при падении из L → К орбиту =
(358,709864819х10^15 Гц - 89,6774662048х10^15 Гц.)/2.
269,032398614х10^15 Гц/2 = 134,516 199 307х10^15 Гц.
λ= С/ν = 299792458 м/с/134,516 199 307х10^15 Гц = 2,228 А.
Длина волны излучённого фотона при палении из L → К орбиту = λ = 2,228 А.
Частота излучённого фотона при падении из M → К орбиту = (358,709864819х10^15 Гц - 39,856651646х10^15 Гц)/2 = 318,853213172х10^15 Гц/2 = 159,426606586х10^15 Гц.
λ= С/ν = 299792458 м/с/159,4266065861х10^15 Гц = 1,880 А.
Длина волны излучённого фотона при палении из M → К орбиту = λ = 1,880 А.
Частота излучённого фотона при падении из N → К орбиту = (358,709864819х10^15 Гц - 22,4193665512х10^15 Гц)/2 = 336,290498268х10^15 Гц/2 = 168,145249134х10^15 Гц.
λ = С/ν = 299792458 м/с/168,145249134х10^15 Гц = 1,782 А.
Длина волны излучённого фотона при палении из N → К орбиту = λ = 1,782 А.
Частота излучённого фотона при падении из О → К орбиту = (358,7098648х10^15 Гц - 14,34839459х10^15 Гц)/2 =
344,361470226х10^15 Гц/2 = 172,180735113х10^15 Гц.
λ = С/ν = 299792458 м/с/172,180735113 = 1,741 А.
Длина волны излучённого фотона при палении из О → К орбиту = λ = 1,741 А.
Длина волны излучённого фотона λ в атоме железа при падении электрона из бесконечности - ∞, и с вышележащих орбит - L, M, N, О, на нижнюю - К орбиту. ∞ → К = 1,6715 А,
О → К = 1,741 А,
N → К = 1,782 А, M → К = 1,880 А, L → К = 2,228 А.
Поясняющий рисунок №6, объясняющий как возникает характеристическое излучение у каждого химического элемента.
Вывод: Как видим, длина излучённых фотонов вычисленнывх с помощью новой теории строения атомов по Бору-Никитина при падении на К энергетический уровень с вышележащих орбит хорошо согласуется с экспериментальными данными!