萊納稍稍移動手指,半空中原本呈現的施坦因公式與光電相應方程立刻消失不見,轉而變成了原子模型的樣子。
這個模型中,原子核是小小的一點,而外圍,無數的電子飛馳,環繞著原子核做圓周運動,這是目前的理論所推導出的原子核式模型。
“這是現在法師們公認的原子模型,基本能夠解釋金箔實驗中出現的問題,但卻也留下了一些疑問。”
萊納說道,令兩位元素系的大拿微微點頭。
“首先,這個模型中,電子的運動軌跡無法確認,雖然能夠通過質量與電荷計算出理論的軌道,但卻無法解釋電子如果分布在同一個軌道上,元素的性質為何會產生周期性的變化這一點。”
這個疑問很簡單,元素的性質會呈現周期性,那么性質類似的元素的原子之間必然有某些地方應當是類似的,而原子核的質量不同,就只能從電子這邊找規律了。
如果電子處在同一軌道球面,那么哪一個電子在哪個軌道,這是如何判定的,不同的元素又是靠什么來形成周期性的,這些都是懸而未決的疑問。
也有人猜測,電子就像是環繞著恒星的行星一般,分散在不同的軌道上,互不干擾,但這也無法解釋這些電子如此安分的原因。
另外還有一點,按照紐因頓-霍蘭德方程組,電子在環繞原子核運轉的時候,必然會釋放出電磁波,同時,電子的能量將會逐漸減少,最終墜落到原子核上而毀滅,可這與實驗現象不符合,原子并不會出現電子迅速減少的情況。
最后,在對一些元素的原子進行光譜分析的時候,法師們發現這些原子的光譜呈現出幾道清晰的譜線,與電子軌道一致的說法相違背。
“你有什么想法?”
菲爾德閣下對原子模型也有一定的研究,他對這些問題感受很深,直覺告訴菲爾德閣下,他可能需要一些新的思路或者理論,才能解決這些問題。
“我在思考,能否將能量不連續理論應用到原子模型之中。”
萊納說著,揮動手指,原本的原子模型立刻變化,雖然電子依舊環繞著原子核運轉,但已經分離出了許多層。
“微觀粒子的能量無法連續改變,所以電子實際上是分布在幾個確定的軌道上,在這個軌道上的運動不會損失能量,也無法得到能量,是一個穩定狀態,按照計算,距離原子核最近的電子所具有的能量最低,而遠離的則最高。”
聽著萊納的說明,兩位高階法師愣住了,他們知道能量不連續理論,也知道原子模型,卻沒想到兩者竟然能夠以這種方式結合到一起。
“當電子得到能量的時候,就會改變軌道,向外移動,這種移動我稱之為躍遷,而很明顯,躍遷的時候隨著能量的改變,必然會以電磁波的形式放出或者吸收能量,這個電磁波的波長與能量之間的關系,我認為應該能夠滿足施坦因常數。”
實際上這也是光電效應在原子模型上的解釋,萊納補充道
沒有留下太多思考的時間,萊納一鼓作氣地繼續開口。
“同時,元素的周期性應該與電子的外層排布有關,如果我們對其進行光譜分析,通過譜線的波長,應當能夠確定各個電子的軌道,進行計算,如果滿足施坦因公式,那么這個猜想就能夠確認。”
萊納說出的一系列理論與驗證方法,德米特里會長和菲爾德閣下幾乎在聽到的時候就立刻理解了其中的內涵。
兩人對視了一眼,隨后看向萊納。
“我們現在就進行實驗。”