Атомы не растягиваются при поляризации

[Khrapko]

Как известно, энергия заряженного конденсатора, заполненного диэлектриком, превышает энергию не заполненного. Во всех учебниках и монографиях объясняют, что дополнительная энергия в диэлектрике затрачивается на удлинение (растяжение) атомов или молекул при их поляризации. Однако очевидно, что однородное электрическое поле просто смещает электронное облако относительно положительного ядра без существенного изменения его формы [1]. Это неоднородные силы, например приливные гравитационные силы, растягивают тело при, скажем, падении его в черную дыру!
К сожалению, УФН не захотел опубликовать критику известных учебников и монографий. О.В. Руденко написал: «Редколлегия УФН в очередной раз сообщает Вам, что методических заметок на «школьные» темы журнал УФН не публикует».
[1] Р.И. Храпко Поляризация диэлектрика не меняет форму молекул ссылка удалена

whiterussian:

Вы на форуме давно. Правила для вас никто не отменял.
Предупреждение за ссылку на сторонние ресурсы.

[Vallav]

Khrapko в сообщении #407495 писал(а):

Однако очевидно, что однородное электрическое поле просто смещает электронное облако относительно положительного ядра без существенного изменения его формы [1]. Это неоднородные силы, например приливные гравитационные силы, растягивают тело при, скажем, падении его в черную дыру!

Вы наверно забыли, что гравиполе на все частицы действует в одну сторону,
а электрическое поле электроны тянет в одну сторону а ядра в другую.
Так что аналогия у Вас - просто ни в какие ворота.

[Khrapko]

Форма атома определяется формой электронного облака. На электронное облако действует однородное силовое поле, которое его не растягивает. Смещение ядра атома относительно этого круглого электронного облака не влияет на форму атома. Всё это изображено на картинках в опубликованной в трудах МАИ статье, ссылку на которую любезно стёр наш модератор, но, при желании, Вы легко можете её восстановить.
С другой стороны, хорошо известно, что приливные силы, несмотря на то, что они являются гравитационными, растягивают тело, находящееся в гравитационном поле. Я охотно объясню Вам этот феномен по Вашему запросу.

[myhand]

Khrapko в сообщении #407702 писал(а):

На электронное облако действует однородное силовое поле, которое его не растягивает.

Вообще говоря, не вполе однородное. Очень даже (поле ядра!).

Khrapko в сообщении #407702 писал(а):

Смещение ядра атома относительно этого круглого электронного облака не влияет на форму атома.

Во-первых, влияет (см. выше). А во-вторых - приводит к появлению дипольного момента у атома в целом. Откуда и поляризация.

[Vallav]

Khrapko в сообщении #407702 писал(а):

Форма атома определяется формой электронного облака.

Не уточните, у Вас формой называется что?
Поверхность заданной плотности электронного облака?
Какой именно?
Если да - эта поверхность никак не искажается из за того, что ядро смещается
внешним полем относительно зарядового центра электронного облака?
Что то не верится.

Khrapko в сообщении #407702 писал(а):

На электронное облако действует однородное силовое поле, которое его не растягивает. Смещение ядра атома относительно этого круглого электронного облака не влияет на форму атома.

Вообще то действуют два поля - внешнее однородное и сильно неоднородное поле ядра, которое смещено относительно зарядового
центра электронного облака.


[/quote]

[R-o-m-e-n]

Khrapko в сообщении #407495 писал(а):

Во всех учебниках и монографиях объясняют, что дополнительная энергия в диэлектрике затрачивается на удлинение (растяжение) атомов или молекул при их поляризации.

Интересный перл. А цитату не слабо привести? Вы ток смещения по каким учебникам изучали?

Khrapko в сообщении #407702 писал(а):

Смещение ядра атома относительно этого круглого электронного облака не влияет на форму атома.

С позиций классической электродинамики и не должно.

Khrapko в сообщении #407702 писал(а):

С другой стороны, хорошо известно, что приливные силы, несмотря на то, что они являются гравитационными, растягивают тело, находящееся в гравитационном поле.

Тело, но не траекторию.

Khrapko в сообщении #407702 писал(а):

Я охотно объясню Вам этот феномен по Вашему запросу.

Это давно объяснено в "Началах натуральной философии" И.Ньютона. У Эйнштейна, при рассмотрении прохождения через сферическое тело гравитационной волны, это называется квадрупольная деформация.
Здесь на стр. 135 хорошая иллюстрация.
Погуглите насчет квадрупольных деформаций в физике атомного ядра.

[Khrapko]

«А во-вторых - приводит к появлению дипольного момента у атома в целом. Откуда и поляризация.»
Не нужно писать тривиальные вещи о появлении дипольного момента у атома в целом. Никто этого не отрицает. Я утверждаю, что при появлении дипольного момента у атома сохраняется его сферическая форма. Простая картинка на этот счет представлена в статье, ссылку на которую Вы удалили. Советую найти мою статью в Трудах МАИ.

«Вообще говоря, не вполе однородное. Очень даже (поле ядра!)»
Существует принцип суперпозиции. Согласно этому принципу, изменение электронного облака вызывается изменением электрического поля. Изменением электрического поля является внешнее поляризующее поле, которое однородно на территории атома. Простая картинка на этот счет представлена в статье, ссылку на которую Вы удалили. Советую найти её в Трудах МАИ.

«поверхность никак не искажается из за того, что ядро смещается внешним полем относительно зарядового центра электронного облака?
Что то не верится.»
Я рад, что не верится. Это подтверждает нетривиальность результата. Попробуйте посмотреть статью, ссылку на которую Вы удалили. Советую найти её в Трудах МАИ.

«Интересный перл. А цитату не слабо привести? Вы ток смещения по каким учебникам изучали?»
С удовольствием цитирую себя из статьи, ссылку на которую удалили.
---Теория поляризации диэлектриков содержит, на наш взгляд, несколько дискуссионных моментов. Например, как хорошо известно, электрическая энергия конденсатора увеличивается в эпсилон раз, когда конденсатор заполняется диэлектриком с диэлектрической проницаемостью эпсилон, если при этом сохраняется макроскопическое электрическое поле Е. Другими словами, если мы имеем два одинаковых конденсатора с одинаковым электрическим полем Е и, соответственно, с одинаковым напряжением между пластинами, но один из них заполнен диэлектриком, а другой – нет, то энергия заполненного конденсатора будет больше, чем энергия не заполненного. Возникает вопрос, в каком виде содержится эта добавочная энергия в диэлектрике? Является ли она по-прежнему энергией электрического поля, или она имеет другую природу? Мы просмотрели дюжину монографий и учебников [1 – 12], однако только в двух [11, 12] нашли ответ на этот вопрос, который сводится к следующему. Дополнительная энергия в диэлектрике затрачивается на удлинение (растяжение) атомов или молекул при их поляризации, поскольку атом рассматривается как пара зарядов разного знака, которые как бы связаны пружинкой. Автор [12] называют эту энергию «энергией пружинок» (Spring energy)

«С позиций классической электродинамики и не должно.»
В статье, ссылка на которую удалена, приведены доводы против растяжения облака на основании решения уравнения Шредингера в параболических координатах при расчете эффекта Штарка [14].

-- Ср фев 02, 2011 02:55:19 --

Vallav писал на блокированном сообщении
"Как это - пружинки растягиваются внешним полем?
Растягиваются.
Но их энергия при этом не увеличивается?
Увеличивается.
Хотя формально, так как пружинки электромагнитные, энергия пружинок
накапливается в виде энергии их ЭМ поля, но нулю она не равна.
Может Вы хотели сказать, что реально там пружинок просто нет,
а есть только ЭМ поля?"

Из-за блокировки отвечаю Vallav'y тут.
Удивительным образом, смещение электронного облака относительно положительного ядра не требует затраты энергии, когда это смещение производится внешним электрическим полем. Это показывается прямым расчетом в статье [2]. Если же это смещение производится кем-то посторонним, то тогда этот кто-то должен затрачивать энергию, и в этом случае получается возбужденный атом. Однако атомы в поляризованном диэлектрике не возбуждены. Эта разница специально объясняется в английском варианте статьи [3]. Я переведу для Вас три строчки оттуда.
---На рис. 8 изображен атом, поляризованный без внешнего электрического поля. Положительный заряд смещён на некоторое расстояние. Таким образом, этот атом возбужден. Его энергия увеличена по сравнению с атомом, который поляризован за счет внешнего электрического поля на рис. 5.
Эту «школьную» тонкость, очевидно, ясно «понимает» О.В. Руденко, в отличие от авторов учебников и монографий
[3] R.I. Khrapko Polarization energy of a dielectric (можете найти на моём сайте)

whiterussian:

Вынуждена сделать вам строгое замечание за несоблюдение правил форума.

Вам необходимо:
1. Научиться оформлять цитаты
2. Научиться не обсуждать действия модераторов в тематических разделах: для этого есть особая тема.
3. Вспомнить, что отвечать на блокированные темы - нельзя.

[myhand]

Khrapko в сообщении #408066 писал(а):

Я утверждаю, что при появлении дипольного момента у атома сохраняется его сферическая форма.

Что бы Вы не подразумевали под "сферической формой" (так и не ответили на вопрос по этому поводу) - это, гм, "мысль интересная" (с) .

Khrapko в сообщении #408066 писал(а):

Существует принцип суперпозиции. Согласно этому принципу, изменение электронного облака вызывается изменением электрического поля. Изменением электрического поля является внешнее поляризующее поле, которое однородно на территории атома.

Давайте не будем выдумывать новых "принципов", а просто скажем, что мы добавили к кулоновскому полю ядра однородное электрическое поле. И посмотрим, как изменились собственные функции.

Вы действительно можете показать (здесь!), что они сводятся к собственным функциям атома без внешнего поля с точностью до сдвига начала отсчета и масштабных преобразований, не меняющих симметрии волновой функции?

Задача обсуждается в куче учебников, в том же ландавшице (III том) - ничего похожего на справедливость приведенного выше утверждения там вроде-бы не наблюдается. Поясните это, пожалуйста.

[Khrapko]

"Что бы Вы не подразумевали под "сферической формой" (так и не ответили на вопрос по этому поводу) - это, гм, "мысль интересная" "
Только интересные мысли и держим.

"Вы действительно можете показать (здесь!), что они сводятся к собственным функциям атома без внешнего поля с точностью до сдвига начала отсчета и масштабных преобразований, не меняющих симметрии волновой функции?
Задача обсуждается в куче учебников, в том же ландавшице (III том) - ничего похожего на справедливость приведенного выше утверждения там вроде-бы не наблюдается. Поясните это, пожалуйста."
Повторяю,
В статье, ссылка на которую удалена, приведены доводы против растяжения облака на основании решения уравнения Шредингера в параболических координатах при расчете эффекта Штарка [14].

whiterussian:

Повторяю еще раз: научитесь делать цитаты.
Следующее нарушение повлечет за собой предупреждение с занесением.

[myhand]

(Оффтоп)

Khrapko в сообщении #408250 писал(а):

Только интересные мысли и держим.

Это был не комплимент, если Вы не поняли. Просто эвфемизм - чтобы не пугать более точной характеристикой Вашей "идеи" беременных женщин и детей.

Khrapko в сообщении #408250 писал(а):

Повторяю,
В статье, ссылка на которую удалена, приведены доводы против растяжения облака на основании решения уравнения Шредингера в параболических координатах при расчете эффекта Штарка [14].

Вы собираетесь отвечать на вопросы в рамках правил форума - или нет? // Пожалуйста, внимательно просмотрите правила форума (III.3, III.4 и III.5 - особенно).

Опусы Ваши, по-умолчанию, вряд-ли кому интересны

(Оффтоп)

(а кто знаком хоть с одним - остальные читать точно не будет)

Так что не нужно "доказывать" что-то копипастом внеконтекстной фразы оттуда. Вы даже ссылки на литературу не удосужились поправить. [14] - это что? Это уже хамство какое-то. Причем уже сколько раз на это обращали Ваше внимание в т.ч. и модераторы. Может начнем по-умолчанию друг друга уважать?

[kukira]

По моему , эта тема гораздо серьезнее Чем многие себе это представляют . Этот спор мне напоминает спор астрономов в 15 веке , где обсуждался вопрос , почему планеты в своем движении описывают петли на своих орбитах . спорили до хрипоты , пока не пришел Коперник . Может и нам надо выслушать мнение нового Коперника , который скажет : Господа ! все совсем по другому ! электроны вообще не вращаются по орбитам вокруг ядра , сами атомы тоже не так устроены !, да и сами электроны имеют сложную конструкцию, Из-за чего все и начинается. В свое время за такие крамольные речи можно было угодить на костер . Сейчас другие методы . Господа ! как можно высказать свои идеи , не вызвав бурю негодования , А , напротив , конструктивный разговор ?.

[pittite]

kukira в сообщении #408277 писал(а):

Может и нам надо выслушать мнение нового Коперника , который скажет : Господа ! все совсем по другому ! электроны вообще не вращаются по орбитам вокруг ядра...

Об "электронах на орбитах" - не просто мнение "нового Коперника", но окола ста лет назад начатая разрабатываться физическая теория, которая с тех пор не только развита, но и признана в научном мире. Вам стоило бы ознакомиться с этой теорией, прежде чем рассуждать о серьезности темы.

kukira в сообщении #408277 писал(а):

Господа ! как можно высказать свои идеи , не вызвав бурю негодования , А , напротив , конструктивный разговор ?.

Надо вести конструктивный разговор, тогда все будет в порядке. Ваше же сообщение в контексте темы бессодержательно. Рассматривайте это как устное замечание.

[Munin]

pittite в сообщении #408288 писал(а):

Об "электронах на орбитах" - не просто мнение "нового Коперника", но окола ста лет назад начатая разрабатываться физическая теория, которая с тех пор не только развита, но и признана в научном мире.

Давайте высказываться точнее. Теория Бора и теория Бора-Зоммерфельда не только развиты и были признаны, но и впоследствии потеряли своё место, когда появились модели на основе теории Гейзенберга и Шрёдингера. А в них уже об "электронах на орбитах" не говорят, разве что в крайне условном смысле.

Не сомневаюсь, что вы это и имели в виду, но мне кажется, здесь неточности чреваты только новыми неорганизованными криками про Коперников.

[pittite]

(про электроны на орбитах)

Munin в сообщении #408302 писал(а):

Не сомневаюсь, что вы это и имели в виду

Да, я имел в виду высказывание

kukira в сообщении #408277 писал(а):

электроны вообще не вращаются по орбитам вокруг ядра

подразумевая не полуклассическую модель Бора, а именно подход КМ. "Около ста лет", учитывая появление модели Бора в 1913 г., видимо, неудачное выражение. С другой стороны, становление КМ и развитие квантовых представлений - длительный процесс, наверное, начатый Планком.

В любом случае, предложение "выслушать мнение нового Коперника , который скажет..." и далее по тексту, выглядит, скажем так, странно. Однако не буду развивать оффтопик...

[Vallav]

Khrapko в сообщении #408250 писал(а):

В статье, ссылка на которую удалена, приведены доводы против растяжения облака на основании решения уравнения Шредингера в параболических координатах при расчете эффекта Штарка [14].

Вы так и не сообщили - что именно Вы называете формой атома - какую именно поверхность?

И при чем тут решение уравнения Шреденгера в параболических координатах?
Вроде нужно - решение уравнения Шреденгера в любых координатах но
для суммы двух полей - поля ядра и внешнего постоянного поля.