Ladungsverteilung im Atom

Zusammenfassung

Für die im Folgenden behandelten Probleme der Wechselwirkung zwischen Elektronen und Atomen ist die räumliche Anordnung der Ladungen im Atom von besonderer Bedeutung. Es wurde bereits im Kap. 7 erwähnt, daß die Elektronen im Atom schalenartig angeordnet sind. So wurde z. B. von der K-Schale oder L-Schale usw. gesprochen. Diese Schalen sind aber bisher nur durch die Abreißarbeit der ihr zugehörigen Elektronen gekennzeichnet worden. Nach der alten Bohrschen Theorie soll auch jede Schale eine ganz bestimmte Ladungsverteilung haben, die z. B. im einfachsten Falle dadurch gegeben ist, daß die punktförmigen Elektronen dieser Schale in einem bestimmten Abstände, dem Schalenradius, um den Atomkern kreisen. Bei bekannter Abreißarbeit ergibt sich die Größe dieses Abstands aus der Konkurrenz zwischen der Coulombschen Anziehungskraft des positiv geladenen Kerns auf die negativen Elektronen und der Zentrifugalkraft, welche aus der Kreisbewegung des Elektrons resultiert [Kap. 2, Gl. (5)]. Ohne Kenntnis der Abreiß arbeit ergibt sich der Schalenradius aus den vielen klassisch möglichen Bahnradien durch Hinzunahme einer Quantenbedingung; nämlich, daß nur Impulsmomente von einem ganzen Vielfachen der Größe h/2π möglich sein sollen.