Исаев С.И. Полярные сияния. Мурманск, 1980.

= 1 0 -8 см). Наш глаз воспринимает световые волны от 7600 (темно-крас­ ный цвет) до 3800 ангстрем (фиоле­ товый). По виду спектра можно определить химический состав источника света. Такой способ определения химическо­ го состава называется с п е к т р а л ь ­ н ым а н а л и з о м . Природа спектров стала ясна после того, как была разработана теория строения атома. Поэтому напомним о некоторых свойствах атомов и их излучении. Как показали исследования, атом любого химического элемента пред­ ставляет собой сложное образование, состоящее из сердца атома — я д р а , несущего положительный электриче­ ский заряд, и обращающихся вокруг ядра отрицательно заряженных элек­ тронов. Совокупность этих электронов называется э л е к т р о н н о й о б о ­ л о ч к о й атома. Спектр определяется в н е шн и м и , или о п т и ч е с к и м и , э л е к т р о н а м и , которые дальше всего расположены от ядра. Чем сложнее атом, тем больше у него электронов в оболочке. Ядро — прочное соединение поло­ жительно заряженных п р о т о н о в и не имеющих электрического заряда н е й т р о н о в . Самое простое яд­ ро — ядро атома водорода — состоит из одного протона; ядра других ато­ мов, помимо протонов, содержат и нейтроны. Взаимно притягивающие­ ся ядро и электрон находятся в сложном взаимодействии. Вращаясь вокруг ядра, электроны имеют «право» двигаться не по всем возможным, а лишь по совершенно определенным орбитам, так что со­ стояния атома можно изобразить как ступеньки лестницы. Можно поднять­ ся на одну, две и т. д. ступеньки, но нельзя подняться на 1,5 ступеньки. Точно так же и электроны в ядре: могут находиться лишь на «разре­ шенных» орбитах, но не на промежу­ точных между ними'. Чем дальше от ядра находится электрон, тем боль­ шей энергией обладает атом. Переход электронов с одной орби­ ты на другую происходит по строго определенным правилам, как бы скач­ ками, каскадами. Переход электрона на более близкую к ядру орбиту со­ провождается излучением света опре­ деленной длины волны (в виде от­ дельных «порций» — к в а н т о в , или фо т о н о в ) , соответствующей опреде­ ленной линии в спектре. Наоборот, переход электрона на более удален­ ную от ядра орбиту — в о з б у ж д е ­ н и е а т о м а — происходит при по- 1 Говоря только об орбитах, по которым вращается электрон вокруг ядра, мы делаем упрощение. На самом деле движение электрона в атоме гораздо сложнее, но для нашей книги это не имеет значения. 32