Страница:БСЭ-1 Том 63. Э - Электрофон (1933).pdf/305

Материал из Викитеки — свободной библиотеки
Эта страница не была вычитана

и протона). Изучение атомных. явлений пока

теория рассматривала электромагнитное поле зало, что электрон характеризуется не только как чистый континуум. Считалось, что харакопределенным зарядом q и определенной мас

теризующие поле величины (напряженности сой ж, но также и определенным магнитным Е и В) имбют определенное значение в каждой моментом М и моментом вращения (моментом точке пространства и непрерывно меняколичества движения) К (Гаудсмит и Юленбек, ются от точки к точке, что энергия поля не1925). Иными словами, электрон представляет прерывно распределена по пространству с собою в электромагнитном отношении как бы определенной объемной плотностью, непрерывсовокупность электрического заряда q и маг

но меняющейся от точки к точке, и т. д. Теория нитного диполя (элементарного магнита) М.' же квантов, в особенности в ее крайней форме  — Факт этот долгое время оставался незамечен

в вкде т. н. гипотезы световыхквантов (Эйнштейн, ным, потому что величина магнитного момента  — 1905), исходила из представления, что энерэлектрона весьма мала, так что напр. в обыч

гия электромагнитных волн (в частности свеных условиях магнитное поле, возбуждаемое товых) может излучаться, распространяться й этим моментом М, полностью маскируется бо

поглощаться только вполне определенными лее сильным магнитным полем, возбуждаемым дискретными порциями или квантами энергии. движением самого заряда q. Попытки объяс

Величина этих порций различна для волн нить спин электрона (т. е. его магнитный мо различной длины и обратно пропорциональна мент и момент. вращения), исходя из представле

их длине. Таким образом и электромагнитное ния рб электроне как о вращающемся вокруг поле приобретало зернистую, атомистическую своей оси заряженном шарике, потерпели не

структуру. Некоторые (правда, немногочисленудачу: теория приводит к определенной зави ные) физики пытались даже определить геомесимости между характеризующими такой ша

трические размеры световых квант. рик величинами q, т, М и К, тогда как измеВ пользу этой теории говорило то обстоятельренные для электрона значения этих величин ство, что лишь на ее основе удавалось понять этой зависимости не удовлетворяют. Решение и объяснить большой круг экспериментальных этого вопроса принесла работа Дирака (1928). фактов преимущественно из области атомной Оказалось, что последовательное применение физики. С другой стороны, в пользу классирсновных положений террии относительности ческой концепции непрерывного электромаги квантовой механики приводит к заключению, нитного поля неопровержимо свидетельствовачто электроны, характеризуемые только опре

ли такие напр. явления, как интерференция деленной массой и определенным зарядом, дол

и диффракция электромагнитных волн. Около жны двигаться и взаимодействовать между со

20 лет обе эти теории противостояли друг друбой примерно так, как по классической теории . гу, причем каждая из них объясняла свой круг они двигались бы и взаимодействовали бы в том фактов, будучи бессильна в области применеслучае, если бы помимо массы и заряда они ния другой теории. Новая квантовая механика обладали еще магнитным и механическим мо

и в этом вопросе, как и в вопросе о природе ментами М и К. Вытекающие из Дираковской электрона, указала правильный путь синтеза теории значения этих величин М и К пол

обеих концепций электромагнитного поля, споностью согласуются с данными опыта. Таким собного охватить весь круг известных нам факобразом можно сказать, что в спине электро

тов. Правда, в квантовой теории поля колинов проявляется лишь своеобразие законов чество нерешенных вопросов и противоречий и движения электронов. их относительная важность значительно больОт дальнейших успехов релятивистской кван

ше, чем напр. в квантовой теории атома в узком товой механики можно ожидать ответа на фун

смысле слова. Решения этих вопросов мы опятьдаментальнейший вопрос электронной теории: таки должны ожидать от дальнейшего развития чем объясняется устойчивость и недробимость релятивистской квантовой механики.

При всей чрезвычайной принципиальной элементарных электрических зарядов? В доквантовый период физики много, хотя и бес

важности и интересе вопроса о природе элекплодно, дискутировался вопрос о том, что сдер

трона и электромагнитного поля, о законах живает отдельные элементы заряда электрона, микрокосма и квантовой механики значительне давая им разлететься под влиянием взаим

ная часть учения об Э. может быть изложена ного отталкивания. То обстоятельство, что вне связи с этими вопросами. Классическая, электрон не является простым шариком, а т. е. доквантовая теория Э. несомненно праобладает и волновой природой, существенно вильно отображает громадный круг электровидоизменяет самую постановку этого вопроса. магнитных явлений, носящих макроскопичесОднако вопрос о том, как связана величина кий характер. Больше того, доквантовая элекэлементарного заряда с другими фундаменталь

тронная теория несомненно правильно устанавными физическими величинами (скорость света, ливает связь макроскопических явлений с элекквантовая постоянная Планка и т. д.) и чем тронной структурой весомых тел. Так. обр., объясняется самое существование и устой

ограничиваясь в дальнейшем кратким излочивость таких элементарных порций Э., во вся

жением основ доквантовой теории Э., мы не ком случае нуждается в ответе.

•совершим значительных погрешностей против Еще до выяснения двойственной корпуску

истины в кругу тех вопросов, к-рые этой теорилярной и волновой природы электрона' выяс

ей рассматриваются. Ибо хотя мы напр. в дальнилось, что и электромагнитное поле также нейшем и будем рассматривать электрон как обладает не только свойствами континуума корпускулу, отвлекаясь от его водновой при(непрерывной среды), но и свойствами дис

роды, однако результаты такого рассмотрения кретными. Противоречия, к к-рым приводило в пределах намеченного круга вопросов почти применение классической (доквантовой) тео

полностью совпадают с результатами последории поля к вопросу о распределении энергии вательного применения квантовой механики. * в спектре излучения нагретых тел по волнам Историческая часть настоящей статьи написана различной длины, привели Планка (1900) к И. • Е.

Таммом и значительно переработана и дополнена формулировке гипотезы квант. Классическая институтом физики МГУ.