Что значит "боровский радиус"

радиус a0 первой (ближайшей к ядру) орбиты электрона в атоме водорода, согласно теории строения атома Н. Бора (1913); a0 - 0,529. 10-10 м - 0,529 А.

Бо́ровский ра́диус — радиус ближайшей к ядру орбиты электрона атома водорода в модели атома , предложенной Нильсом Бором в 1913 г. и явившейся предвестницей квантовой механики. В модели электроны движутся по круговым орбитам вокруг ядра, при этом орбиты электронов могут располагаться только на определённых расстояниях от ядра, в зависимости от их энергии.

Боровский радиус имеет значение 5,2917720859(36) м (цифры в скобках указывают погрешность в последних значащих цифрах на уровне 1σ ), то есть приблизительно 53 пм или 0,53 ангстрема . Это значение может быть вычислено через фундаментальные физические постоянные следующим образом:

$a_0 = {4 \pi \varepsilon_0 {\hbar^2} \over {m_e e^2}} = {\hbar \over {m_e c \alpha}} = \frac{h}{2 \pi m_e \alpha c},$

где:

h — постоянная Планка , ℏ — постоянная Дирака , ℏ = h/2π, ɛ — электрическая постоянная , m  — масса электрона , e — элементарный заряд , c — скорость света в вакууме , α  — постоянная тонкой структуры .

Боровский радиус часто используется в атомной физике в качестве атомной единицы длины, см. Атомная система единиц . Определение боровского радиуса включает не приведённую , а обыкновенную массу электрона и, таким образом, радиус Бора не точно равен радиусу орбиты электрона в атоме водорода. Это сделано для удобства: боровский радиус в таком виде возникает в уравнениях, описывающих и другие атомы, где выражение для приведённой массы отлично от атома водорода. Если бы определение боровского радиуса включало приведённую массу водорода, то в уравнения, описывающие другие атомы, необходимо было бы включить более сложное выражение.

Парадокс, который не может разрешить модель Бора, состоит в том, что, согласно теории Максвелла, вращающийся электрон постоянно излучает энергию и, в конце концов, должен упасть на ядро, чего не происходит в действительности. Это противоречие было впоследствии объяснено квантовой механикой .