“轨道”与“几率”

在〈原子物理学〉教学的过程中,学生习惯用经典宏观粒子的轨道理论去想像电子绕核旋转的运动规律。由α粒子散射的实验,1911年卢瑟福用经典电动力学的理论分析得到的原子核式结构模型,很容易被学生接受。但面对原子的稳定性和原子辐射的线状光谱的实验事实时,除承认核式结构的合理部分以外,就不能用经典的轨道理论去探索原子的规律了。为了克服经典理论遇到的困难,玻尔引进了关于角动量量子化。原子的“定态”和     

α粒子散射微分截面dσ的意义

原子是一种微观客体,研究原子的结构,就是研究微观客体的结构。对微观客体的研究,因为无法进行直接观察,所以,只能采取“打进去”或“放出来”的方式。“放出来”就是原子由不稳定的激发态自动向基态跃迁时发出讯息,以此作为研究原子内部构造的依据。例如:天然放射性物质,在蜕变时,发射α、β、γ三种射线,或是原子的自发辐射光谱等,我们就是通过研究这些射线或者光谱来了解其内部构造。但是,“放出来”的方式是被动的,可遇而不可求。对于那些没有放射性的原子,就无法对它进行研究。因而,我们更多的是采用“打进去”的方式,来进行有目的、有计划的实验和研究。