Page 10 - บทที่ 19 ฟิสิกส์อะตอม
P. 10
แม้ทฤษฎีอะตอมของโบร์สามารถอธิบาย การเกิดสเปกตรัมของอะตอมไฮโดรเจนได้ดี และท าให้ทราบถึง
โครงสร้างอะตอมของไฮโดรเจน แต่ไม่สามารถ ค านวณและอธิบายสเปกตรัมของอะตอมอื่น ๆได้ นอกจากนี้ยังไม่
สามารถอธิบาย ผลการทดลองที่แสดงว่า อะตอมที่อยู่ในสนามแม่เหล็ก จะให้สเปกตรัมที่ต่าง จากเมื่อไม่อยู่ใน
่
สนามแมเหล็ก กล่าวคือ สเปกตรัมเส้นหนึ่งๆ อาจแยกออกเป็นหลายเส้นได้
ไม่มีสนามแม่เหล็ก
มีสนามแม่เหล็ก
19.5 ทวิภาวะของคลื่นและอนุภาค
จากการโต้เถียงเกี่ยวกับธรรมชาติของแสงว่าเป็นคลื่นหรืออนุภาคนั้น โดยนิวตันเชื่อว่า แสงประกอบด้วย
อนุภาคที่เคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วสูง แต่ฮอยเกนส์โต้แน้งว่าแสงเป็นคลื่นจากการทดลองที่แสดงสมบัติการแทรกสอด
และเลี้ยวเบนของแสง ท าให้แนวคิดที่ว่าแสงเป็นคลื่นได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง
ในเวลาต่อมาทฤษฏีคลื่นแม่เหล็กฟ้าของแม็กซ์เวลล์และการทดลองคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของเฮิรตซ์ก็สนับสนุน
แนวคิดที่ว่าแสงมีคุณสมบัติเป็นคลื่นด้วย แต่จากการพบปรากฏการโฟโตอิเล็กทริก ซึ่งไม่สามารถอธิบายได้ หากคิด
ว่าแสงเป็นคลื่น
19.5.1 ปรากฏการโฟโตอิเล็กทริก
ี
เฮิรตซ์พบว่าเมื่อแสงที่มความยาวคลื่นสั้นตกกระทบผิวโลหะ จะท าให้อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าหลุดออกมา
จากโลหะนั้นได้ เรียากปรากฎการนี้ว่า ปรากฏการโฟโตอิเล็กทริก
ต่อมาทอมสันได้วัดอตราส่วนระหว่างประจุฟ้าต่อมวลของอนุภาคที่หลุดออกมาจากโลหะนั้น พบว่ามีค่า
ั
เดียวกับอิเล็กครอนที่หลุดจากแคโทด จึงเชื่อว่าอนุภาคนั้นเป็นอิเล็กตรอนและเรียกอิเล็กตรอนนี้ว่า
โฟโตอิเล็กตรอน