Страница 51 из 190
Эти рассуждения ведут к возможной для молекулы воды конфигурации, состоящей из ядра кислорода с небольшим кольцом из четырёх электронов и двух ядер водорода, расположенных на оси кольца на равных расстояниях от первого ядра и удерживаемых в равновесии двумя большими кольцами с тремя электронами в каждом; последние вращаются вокруг оси системы в параллельных плоскостях и расположены так, что электроны в одном кольце находятся как раз напротив промежутков между электронами в другом. Если представить себе, что такая система распадается вследствие медленного взаимного удаления ядер водорода, то мы должны получить два положительно заряженных атома водорода и атом кислорода с двойным отрицательным зарядом. В последнем внешние электроны должны располагаться в двух трёхэлектронных кольцах, вращающихся в параллельных плоскостях. Принятие такой конфигурации для молекулы воды даёт возможность объяснить сильное поглощение водой инфракрасных лучей и большую величину её диэлектрической постоянной.
До сих пор мы рассматривали только системы, имеющие ось симметрии, вокруг которой по круговым орбитам вращаются электроны. Но в таких системах, как молекула CH4, мы не можем предполагать существование оси симметрии и поэтому должны отказаться от строго круговых орбит. Требуемая теорией конфигурация молекулы CH4 является конфигурацией обычного тетраэдрического типа: в центре тетраэдра — атом углерода с очень узким кольцом из двух электронов, а в каждом углу — атом водорода. Химические связи представлены четырьмя двухэлектронными кольцами, вращающимися вокруг отрезков, соединяющих центр с углами. Более детальное обсуждение такого вопроса лежит далеко за рамками представленной здесь теории.
Заключительные замечания
В настоящей работе была сделана попытка развить теорию строений атомов и молекул на основании представлений, введённых Планком для расчёта излучения черного тела, и теории строения атома, предложенной Резерфордом для объяснения рассеяния α-частиц веществом.
Теория Планка рассматривает испускание и поглощение излучения атомным вибратором постоянной частоты независимо от энергии, которой обладают системы в рассматриваемый момент. Но предположение о таком вибраторе включает предположения о квазиупругих силах и несовместимо с теорией Резерфорда, согласно которой все силы, действующие между частицами в атомной системе, обратно пропорциональны квадрату расстояния между ними. Поэтому, чтобы иметь возможность использовать основные результаты Планка, необходимо вводить новые предположения об испускании и поглощении излучения атомными системами.
В настоящей работе вводятся следующие основные предположения.
1. Испускание (или поглощение) энергии происходит не непрерывно, как это принимается в обычной электродинамике, а только при переходе системы из одного «стационарного» состояния в другое.
2. Динамическое равновесие системы в стационарных состояниях определяется обычными законами механики, тогда как для перехода системы между различными стационарными состояниями эти законы недействительны.