Michał Gryziński - Michał Gryziński

Michał Gryziński (29. září 1930 - 1. června 2004) byl a polština jaderný fyzik, fyzika plazmatu specialista a zakladatel atomového modelu volného pádu, alternativní teoretická formulace, klasická aproximace požadující trajektorie průměrování elektronů na hustoty pravděpodobnosti popsané kvantová mechanika.

Dějiny

Michał Gryziński pracoval v a horká plazma skupina Polská akademie věd o přístupu k jaderná fůze který se později vyvinul na to, co je v současné době známé jako husté zaměření plazmy. Jeho experimentální a teoretické úvahy ho přivedly v roce 1957 k „Zastavovací síle média pro těžké nabité částice“ Phys. Rev. článek zdůrazňující důležitost orbitálního pohybu elektronů média pro zastavení pomalu nabitých částic. Tato práce se těší velkému zájmu a vedla ho k řadě článků o problému rozptylu s klasickou aproximací dynamiky elektronů, jeho 1965 článků získalo celkem více než 2 000 citací.

Tato klasická aproximace dynamiky elektronů v atomech jej přivedla k atomovému modelu volného pádu, aby zlepšil shodu s rozptylovými experimenty ve srovnání s populární Bohrovou aproximací jako kruhové dráhy elektronů. Tato dominantní radiální dynamika elektronů činí z atomu pulzující elektrický multipól (dipól, kvadrupól), což mu umožnilo navrhnout vysvětlení Ramsauerův efekt (1970) a zlepšit dohodu o modelování nízkoenergetického rozptylu (1975). Jeho pozdější články se snaží rozšířit tyto klasické aproximace na multielektronové atomy a molekuly.

Atomový model volného pádu

V Bohrův model elektrony jsou představovány jako cestování po kruhových drahách, což vysvětluje kvantované energetické úrovně, ale vede k několika dalším neshodám s experimentálními výsledky. Například ve pozorovaném elektronový záchyt zpracovat jádro zachytí elektron z orbitálu, co potřebuje tento elektron, aby se dostal do vzdálenosti rozsahu jaderné síly (femtometers), což je o mnoho řádů menší než v Bohrově modelu. Další zásadní neshodou pro cirkulující elektron je vytvořené magnetické pole, které u vodíku nebylo pozorováno. Naproti tomu moment hybnosti elektronu v kvantovém základním stavu vodíku je nula.

Gryzinski představuje mnoho dalších argumentů, zejména pro shodu s různými scénáři rozptylu, zaměřit se na téměř nulové trajektorie momentu hybnosti: s elektrony cestujícími téměř radiálními trajektoriemi. Přitahováno polem Coulombů volným pádem do jádra, poté zvětšují vzdálenost až k určitému bodu obratu atd.

Atomový model volného pádu se zaměřuje na oběžné dráhy podobné Keplerovi pro velmi nízkou momentovou hybnost. Nejsou to přesně elipsy kvůli přidání magnetický dipólový moment z elektron (elektronový magnetický moment ) do úvah, jejichž výsledkem je a Lorentzova síla úměrný ${ displaystyle v / r ^ {3}}$ a kolmo k rychlosti a rotaci elektronu. Tento interakce spin-orbita je téměř zanedbatelný, pokud elektron neprochází velmi blízko jádra (malý ${ displaystyle r cca 10 ^ {- 13} m}$, velký ${ displaystyle v}$). Tato síla ohýbá trajektorii elektronu a brání jakékoli kolizi s jádrem.

Pro zjednodušení většina z těchto úvah zanedbává malé změny orientace roztočit osa elektronu za předpokladu, že je pevně orientována v prostoru - tomu se říká tuhá horní aproximace. Magnetický moment jádra je tisíckrát menší než elektron, takže takové hyperjemné korekce mohou být v základních modelech zanedbávány.

Nakonec základní uvažovaná Lagrangeova dynamika jednoho elektronu v těchto modelech je:

${ displaystyle mathbf {L} = { frac {1} {2}} m mathbf {v} ^ {2} + { frac {Ze ^ {2}} {r}} + { frac {Ze } {c}} left [ mathbf {v} cdot left ({ frac { mu times mathbf {r}} {r ^ {3}}} right) right]}$

Poslední člen popisuje interakci mezi magnetickým polem magnetického momentu pohybujícího se elektronu a elektrickým polem jádra (interakce spin-orbita ).

Primární zdroje

• M. Gryzinski (1957). "Zastavovací síla média pro těžké nabité částice". Fyzický přehled. 107 (6): 1471–1475. Bibcode:1957PhRv..107.1471G. doi:10.1103 / PhysRev.107.1471.
• M. Gryzinski (1965). "Klasická teorie atomových srážek. I. Teorie nepružných srážek". Fyzický přehled A. 138 (2A): 336–358. Bibcode:1965PhRv..138..336G. doi:10.1103 / PhysRev.138.A336.
• M. Gryzinski (1965). „Radiálně oscilující elektron - základ klasického modelu atomu“. Dopisy o fyzické kontrole. 14 (26): 1059–1059. Bibcode:1965PhRvL..14.1059G. doi:10.1103 / PhysRevLett.14.1059.
• M. Gryzinski (1970). „Ramsauerův efekt jako výsledek dynamické struktury atomové skořápky“. Dopisy o fyzické kontrole. 24 (2): 45–47. Bibcode:1970PhRvL..24 ... 45G. doi:10.1103 / PhysRevLett.24.45.
• M. Gryzinski; J. Kunc; M. Zgorzelski (1972). "Ionizace atomového vodíku nárazem elektronů. Numerické výpočty atomového modelu" volného pádu ". Fyzikální písmena A. 38: 35–36. Bibcode:1972PhLA ... 38 ... 35G. doi:10.1016/0375-9601(72)90964-4.
• M. Gryzinski; J. Kunc; M. Zgorzelski (1973). „Analýza srážek atomů elektronů a vodíku třemi těly“. Journal of Physics B. 6 (11): 2292–2302. Bibcode:1973JPhB .... 6.2292G. doi:10.1088/0022-3700/6/11/022.
• M. Gryzinski (1975). „Klasická teorie atomových srážek. II. Nízkoenergetický rozptyl“. Journal of Chemical Physics. 62: 2620–2628. Bibcode:1975JChPh..62,2620G. doi:10.1063/1.430846.
• M. Gryzinski (1987). „Spin-dynamická teorie vlnově-korpuskulární duality“. International Journal of Theoretical Physics. 26 (10): 967–980. Bibcode:1987IJTP ... 26..967G. doi:10.1007 / BF00670821.
• M. Gryzinski (1987). "Diamagnetismus hmoty a struktura atomu". Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 71 (1): 53–62. Bibcode:1987JMMM ... 71 ... 53G. doi:10.1016/0304-8853(87)90333-7.
• M. Gryzinski (27. dubna 1989). „Studená fúze: co se děje?“. Příroda. 338 (6218): 712. Bibcode:1989 Natur.338..712G. doi:10.1038 / 338712a0.
• M. Gryzinski (1994). "Dynamický model molekulární vazby". Dopisy o chemické fyzice. 217 (5–6): 481–485. Bibcode:1994CPL ... 217..481G. doi:10.1016 / 0009-2614 (93) E1417-F.
• M. Gryzinski, J. A. Kunc (1999). "Dvojitá ionizace atomů elektrony". Journal of Physics B. 32 (24): 5789–5804. Bibcode:1999JPhB ... 32,5789G. doi:10.1088/0953-4075/32/24/314.

externí odkazy

• Michal Gryzinski web s přednáškami
• Animace dynamiky elektronů ve volném pádu atomového modelu pro 1-10 elektronů na Youtube
• Google Scholar pro Gryzinski
• Keplerův problém s klasickou interakcí spin-orbita Wolfram Demonstration Project - simulátor jednoho elektronu, také pro oběžné dráhy kolem pulsaru nebo rotující černé díry pomocí gravitomagnetický přiblížení