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06-23-04
前期量子论的缺陷

 

 


  玻尔量子理论在处理氢原子问题上取得了很大的成功。指出经典物理学对于原子内部现象不适用,借鉴普朗克量子理论和爱因斯坦的光子学说,提出了一些基本假设,说明了氢原子光谱的规律性与原子结构的内在关系。

  但玻尔的量子理论也有很大的局限性和缺点。对于稍为复杂一些的碱金属光谱就难以解释,而对谱线的强度、色散现象、偏振等问题更无法处理。后来,虽经索末菲等人的修改,扩充成玻尔—索末菲理论,但应用到一般原子现象时,仍有着不可克服的困难。

  玻尔—索末菲理论的根本缺点在于:处理问题的方法并没有跳出经典理论的范畴,他们把电子看成经典力学的质点,即在每一瞬时有确定的位置,并沿一定的轨道运动,从而将经典力学的规律用到了微观粒子上。另一方面,又人为地引入一些量子化条件。所以,玻尔—索末菲理论是半经典半量子的理论,或者说,它是经典理论加上量子条件的混合物。

  直到1923年,德布罗意提出了微观粒子波粒二象性的假设,继而在1926年,薛定谔等人建立了描述微观粒子运动的一门学科——量子力学。这时,才使人们对微观粒子的运动规律有了更全面、深刻的认识。

  尽管如此,玻尔—索末菲理论(称前期量子论)在原子理论和量子力学的发展过程中起过很大的作用,其功绩还是不可磨灭的。