Эрнест Резерфорд, проделав ряд экспериментов, пришёл к выводу, что атом представляет собой подобие планетной системы, в которой электроны движутся по орбитам вокруг расположенного в центре атома тяжёлого положительно заряженного ядра ("модель атома Резерфорда"). Однако такое описание атома вошло в противоречие с классической электродинамикой.

          Дело в том, что, согласно классической электродинамике, электрон при движении с центростремительным ускорением должен излучать электромагнитные волны, а следовательно, терять энергию. Расчёты показали, что время, за которое электрон в таком атоме упадёт на ядро, совершенно ничтожно.

          Для объяснения стабильности атомов Нильсу Бору пришлось ввести постулаты, которые сводились к тому, что электрон в атоме, находясь в особых энергетических состояниях, не излучает энергию ("модель атома Бора-Резерфорда").

          Необходимость введения постулатов Бора была следствием осознания того, что для описания атома классическая механика неприменима.

          Я много лет ломал голову, как же объяснить обнаруженное противоречие: электрон должен двигаться вокруг ядра, но в этом случае начнёт излучать энергию и потому упадёт на ядро и уже не сможет двигаться вокруг него. И мне наконец пришла в голову следующая мысль: а ведь движение заряда по замкнутой траектории, то есть, например, с центростремительным ускорением по кругу на самом деле вовсе не приводит к излучению и к потере энергии: пример тому — бесконечно долгое, не прекращающееся из-за потерь энергии движение электронов по сверхпроводящему кольцу.

          То есть классическая электродинамика в случае с движением заряда с центростремительным ускорением, как мне кажется, что-то путает. Энергия излучается, видимо, только когда заряд получает именно не центростремительное ускорение — например, при перескоке с одной орбиты на другую.

     13.02.2023 г.