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1、磁层分子模型与分子定义磁层分子模型是在磁层原子模型的基础上延伸出来的理论结果,当两个或两个以上的原子的磁层开始联通时,这些原子就组成了分子。组成分子后各原子中的电子有一部分或全部在分子磁层中作圆周运动,各电荷之间的作用力系处在运动平衡状态,分子光谱的形成是电子连续穿越分子磁层的结果。 一、分子的定义 一个分子中不论它含有多少种类和多少个原子,这些原子都有一层或一层以上的相互联通的磁层,即分子的定义是:分子中的原子具有联通的磁层。或者说;原子与其它原子具有联通的磁层时,这些原子就组成了分子。 二、核子和电子在分子中
2、的运动平衡力系 以氢分子为例,两个氢原子有联通的磁层,它们组成了一个分子。两电子在磁层中对称地绕两核连线作圆周运动。平衡力系如图1所示: (一)氢分子中电子的运动平衡力系的分析和计算 如上图,设两核的距离为2a,电子的圆周运动半径为r。在运动平衡状态下,两核子和两电子的连线组成了等边平行四边形,边长 l= F1为电子作圆周运动产生的离心力,设电子的线速度为υ,则F1= m为电子质量 F2为另一个电子对该电子的斥力,F2= F3为电子在磁层中产生的洛伦磁力 F3=eυB,B
3、为磁层磁感应强度 F4、F5为核子对电子的吸引力,它们数值大小相等,方向如上图: 氢分子中电子的运动平衡力系 F1+F2+F3=F4cosθ+F5cosθ,式中cosθ= 代入整理得 另一个电子的运动平衡力系相同,作用力对称相反。 (二)氢分子中核子的平衡力系 如上图,F6另一个核子对它的斥力,其大小为F6= F7为一电子对它的吸引力,它与F4大小相等,方向相反。 F8为另一个电子对它的吸引力,它与F7数值大小相等,方向如上图: 核子平衡力系 F6=F7cos&a
4、lpha;+F8cosα式中,cosα= 代入整理得 式中q=e,氢分子独例。 由此式计算得,r=a,进一步计算得θ=30°,α=60°。 关系式r=a,即为氢分子在运动平衡状态下电子绕核半径r与两核距离2a的对应关系。 同原子的两原子分子的磁层模型与H2相同。不同原子的两原子分子的磁层模型,因原子的相对大小使其磁层图显示出大小头的形状。 三、三原子分子的磁层模型 三原子分子中的原子核在一条直线上,需要重点讲明的是,新理论中水分子的原子核排列与
5、现有公认了的理论有所不同。新理论中的氢原子对称地排列在氧原子的两边。这就更好地解释了在外电荷的作用下,电子的圆周运动平面沿磁轴相对于核子平移后水分子显示出电负性的这一特性。 四、分子光谱的形成 分子发射电磁波同样是电子穿过两磁层空间的作用的结果。形成分子光谱的物理机制与形成原子光谱的物理机制相同,这种分子光谱即含有电子穿过分子磁层的光谱,又含有穿过内部原子磁层的光谱。 五、原子、分子中的电子排布原则 两个原则:1.电子受力趋向稳定,各电荷力系趋向平衡。2.低能电子更靠近核子。 六、发现分子新模型的意义 磁层分
6、子模型是在磁层原子模型的基础上建立起来的,它们与动态的电磁波模型一道共同奠定了物理新理论的基础,使人类的灵魂得以站在原子和分子上直观地理解它们。