Лекция: Физико-математические ошибки Нильса Бора

Энергия ионизации второго электрона атома лития равна , энергия связи с ядром атома, соответствующая первому энергетическому уровню, равна . Подставляя эти данные в формулы (25) и (26), получим (табл. 7).

Таблица 7. Спектр второго электрона атома лития

Энергия ионизации третьего электрона атома лития равна . Его спектр представлен в табл. 8.

Таблица 8. Спектр третьего электрона атома лития

6. Расчет спектра атома бериллия

Атом бериллия имеет четыре электрона. Наибольшую энергию ионизации имеет четвертый электрон, а наименьшую - первый. Теоретическая величина энергии ионизации четвертого электрона равна , экспериментальная - [1]. С учетом этого спектр четвертого электрона атома бериллия представлен в табл. 9.

Таблица 9 Спектр четвертого электрона атома бериллия

Энергия ионизации третьего электрона атома бериллия равна .

А энергия связи с ядром, соответствующая первому энергетическому уровню, равна .

Подставляя значения и в формулы (25) и (26), найдем (табл. 10).

Таблица 10. Спектр третьего электрона атома бериллия

Второй электрон атома бериллия имеет энергию ионизации и энергию связи с ядром, соответствующую первому фиктивному энергетическому уровню, .

Подставляя эту величину и энергию ионизации в формулы (25) и (26), найдем (табл. 11).

Таблица 11 Спектр второго электрона атома бериллия

Первый электрон атома бериллия имеет энергию ионизации и энергию, соответствующую энергии связи электрона с ядром в момент пребывания его на первом энергетическом уровне, . Подставляя и в формулы (25) и (26), найдем (табл. 12).

Таблица 12 Спектр первого электрона атома бериллия

Таким образом, если мы будем удалять по одному электрону из атома бериллия, то их энергии связи в сравнении с энергиями связи электрона атома водорода будут изменяться так, как показано в табл. 13, но когда они все будут в атоме, то энергии их связи с протонами будут одинаковые (табл. 14). Аналогичные энергии связи электронов с протонами имеют и другие, не первые электроны в атомах, и табл. 6, 7, 8 легко приводятся к виду табл. 14 [1].

Таблица 13 Энергии связи электрона атома водорода и 1-го, 2-го, 3-го и 4-го электронов атома бериллия с ядром при их последовательном удалении из атома

Поскольку из экспериментальной спектроскопии следует отсутствие орбитального движения электронов, то каждый электрон этого атома взаимодействует со своим протоном (рис. 2, 3).

Таблица 14 Энергии связи электрона атома водорода и электронов (1, 2, 3, 4) атома бериллия с ядром в момент, когда все они находятся в атоме

Так как все четыре протона ядра атома бериллия расположены на его поверхности, и каждый из них имеет по одному свободному магнитному полюсу, то с этими полюсами и взаимодействуют магнитные полюса электронов одноименной полярности, ограничивая, таким образом, сближение электронов с протонами. По мере перехода на более высокие энергетические уровни, они удаляются от ядра атома и друг от друга, и их взаимодействие ослабевает. Данные табл. 14 показывают, что, начиная с 13 энергетического уровня, энергии связи всех электронов атома бериллия с ядром оказываются такими же, как и у электрона атома водорода. Это значит, что при удалении электронов от ядра атома их взаимное влияние друг на друга почти исчезает, и каждый из них начинает вести себя так же, как и электрон атома водорода [1].

Рис. 3

Настала очередь проверить роль принципа Паули в атоме бериллия. Как известно, этот принцип используется при описании поведения элементарных частиц и, в частности, электронов в атомах, протонов и нейтронов в ядрах атомов. Согласно этому принципу электроны в атомах распределяются по уровням и подуровням, которых мы не увидели при анализе структуры атома бериллия и спектров его электронов [8]. И это не удивительно, так как в основе принципа Паули лежит орбитальное движение электронов в атомах, которого, как мы показали, они не совершают. Это резко ограничивает рамки использования принципа Паули при описании микромира.

Экспериментаторы, как мы уже отметили, сфотографировали кластеры графена (рис. 1) из которых однозначно следует отсутствие орбитального движения электронов в атомах.

Светлые пятна в вершинах шестиугольников на фотографии (рис. 1, а) это атомы углерода. Ядро атома углерода состоит из шести протонов и шести нейтронов. Если шесть электронов этого атома летают вокруг ядра по орбитам, то сразу возникает вопрос: каким образом они объединяют атомы в столь чёткие шестигранные структуры и соединяют их между собой в плоские кластеры, названные графенами (рис. 1, а и b)? Теория Нильса Бора и его последователей - бессильна ответить на этот вопрос. Он следует только из новой теории микромира.

В новом законе (20) формирования спектров атомов и ионов этой теории нет энергии орбитального движения электронов в атомах, но есть энергия (19) линейного взаимодействия электронов с протонами ядер атомов [1]. В результате, атом графита, например, получается таким, как его представил В.В. Мыльников (рис. 4) [9]. Есть и видео фильм с вращающимися электронами различных атомов и молекул [10].

Рис. 4 Ядра и электроны атомов графита (графена) и алмаза Атом графена Атом алмаза

Мыльников В.В. в своей статье [9] отмечает, что из новой теории микромира, детально описывающей структуры электрона, протона и нейтрона, следует, что электрон - полый тор, вращающийся относительно центральной оси и кольцевой оси тора.

Его магнитное поле формирует два магнитных полюса северный и южный на концах его оси вращения.

Рис. 5 Кластеры графена

Протон - сплошной тор, вращающийся относительно центральной оси. Он также как и электрон, имеет два магнитных полюса на концах оси вращения. Так как протон почти в 1000 раз меньше электрона, то он представляется в ядре атома в виде светлого шарика, а нейтрон, имеющий шесть магнитных полюсов, в виде голубого шарика. Электрон и протон соединяются так, что их сближают разноимённые электрические заряды, а ограничивают сближение одноимённые магнитные полюса (рис. 2) [9].

Валентные электроны двух атомов сближают их разноимённые магнитные полюса, а ограничивают сближение - одноимённые электрические заряды электрона и протона. В результате и образуется плоская структура из шестигранных ячеек, которую называют кластером графита или графеном. На фото (рис. 1, а и рис. 5) светлые пятна графена - плоские атомы графита.

Линейное соединение валентных электронов плоских атомов углерода (рис. 4) образует шестигранную структуру, которая называется графеном (рис. 1, а, b, c и рис. 5, b). Новая теория микромира позволяет представить детали структуры графена, включая и детали ядер атомов графена (рис. 5, а и с). Теоретическая модель молекулы бензола (рис. 6, а) появилась раньше фотографий кластера бензола (рис. 6, b) [9].

Электронные фотографии кластеров бензола (рис. 6, b), сделанные европейскими исследователями (рис. 6, с) появились в Интернете несколько лет назад. На фотографиях (рис. 6, b) достаточно чётко просматриваются шестигранные молекулы бензола и менее чётко - атомы водорода на внешнем контуре кластера. Электроны атомов водорода представлены на картинке молекулы бензола нарисованной В.В. Мыльниковым (рис. 7) [9].

Рис. 6

Атомы углерода связаны связями валентных электронов. Аналогичным образом связаны и атомы водорода с атомами углерода в молекуле бензола (рис. 6, b и 7).

Рис. 7 Модель молекулы бензола

Заострённые выступы на внешнем контуре кластера бензола (рис. 6 , b) - атомы водорода. Размеры протонов в 1000 раз меньше размеров электронов, поэтому на фото (рис. 6, b) атомы водорода представлены заострёнными выступами на внешнем контуре кластера бензола. Светлые шарики на внешнем контуре - теоретической молекулы бензола - протоны атомов водорода (рис. 8) в вершинах заострений (рис. 6, b) [9]. Микроскоп не видит их.