Если же за нулевой уровень энергии для каждой данной стационарной орбиты принимать тот уровень энергии системы, вокруг которого происходят колебания энергии системы, то ту часть потенциальной энергии, которая расходуется в системе на удержание электрона на стационарном уровне, можно будет считать «энергией связи» электрона к уровню данной орбиты. И тогда кинетическая энергия движения электрона по орбите (как её положительное отклонение от энергии нулевого уровня орбиты) и энергия связи к уровню орбиты (как её отрицательное отклонение от энергии нулевого уровня) будут являться теми дисперсиями, колеблющими энергию вокруг математического ожидания как среднего уровня энергии орбиты уровня, приравненного к нулевому (рис. 21.6).
Рис. 21.6
Отсюда мы можем прозрачно увидеть самую суть «теоремы вириала». Какой бы ни была кинетическая энергия колеблющегося тела (у нас электрона), но для того чтобы обеспечить стабильную амплитуду колебаний тела (у нас стабильную стационарную орбиту электрона), оно должно быть привязано к некоторому данному равновесному уровню точно такой же энергией связи, с какой кинетической энергией тело колеблется. И наоборот: если тело привязано к какому-то уровню средней энергии колебательной системы, то для получения стабильных стационарных колебаний его кинетическая энергия должна в точности равняться энергии его привязки к системе. В любом из этих двух случаев комментирования одного и того же явления, общая энергия колеблющейся системы будет, следовательно, складываться из двух равных по модулю половинок энергий.
Рассмотрим теперь случай перевода электрона со второй орбиты на первую действием на электрон замедляющих квантов энергии. Здесь квант, налетающий из точки 2 (рис. 21.7) должен быть тормозящим положительным; квант из точки 3 замедляющим отрицательным, отталкивающим электрон в сторону противоположную источнику этого отрицательного кванта.
Сразу после замедляющего удара скорость электрона становится меньше орбитальной . При многовитковом переходном процессе скорость электрона в конце перехода должна быть равной его скорости на первой орбите:
В течение всего переходного процесса электрон будет «медленно» набирать линейную скорость и кинетическую энергию, опускаясь по многовитковой спирали на орбиту 1.
На самом же деле многовитковый путь перехода электрона на первую орбиту будет ещё более замысловатым, допускающим начальную эллиптическую орбиту. Но в любом случае окончательное «причаливание» электрона к первой орбите случится по «почти окружности», переходящей на последних витках приближения к окружности первой орбиты.
Здесь мы обратим особое внимание школьника на то, что такой переход (21) может случиться так называемым «без излучательным» (типа 2S11S1). Для того чтобы переход был «без излучательным», электрон орбиты 2 надо затормозить лишь «чуть-чуть», то есть тормозящий квант энергии должен быть очень малым, значительно меньшим величины одного электронвольта. То есть его энергии должно хватить лишь на то, чтобы выбить электрон с «орбитальной подставки», какая действует для каждой конкретной стационарной орбиты, причём для каждой своя по величине. О механизме «подставки» мы где-то упоминали в одной из глав второго тома Философии.
Рис. 21.7.1
Рис. 21.7.2
Выбивание из «подставки» это выбивание электрона из режима резонанса со всеми квантами-частицами поля протона, которые, делая свой полный оборот на радиус-луче между первой и второй орбитами, «причаливают» к очередной орбите (ко второй, в данном случае) точно «кольцо к кольцу» по пространственной фазе с конструкцией электрона, смотрящего в этот момент плоскостью своего кольца точно по радиус-лучу на протон. Нормальная расфазировка плоскостей электромагнитных колец конструкций электрона и кванта-частицы поля протона, характерная для механизма резонансной «подставки», должна находиться в пределах «плюс-минус ». При большей расфазировке взаимодействующие кольца-орбиты частиц разворачиваются настолько, что при пролёте «кольцо сквозь кольцо» конструкции не успевают обменяться той «резонансной» порцией энергии, которая в этом их резонансе «заметно» повернула бы в пространстве конструкцию каждой из взаимодействующих частиц. То есть за пределами одного градуса по расфазировке частицы перестают «видеть» друг друга, взаимодействуя слишком слабо для того, чтобы повернуть конструкцию электрона на очередную хорду его прямолинейных отрезков движения «по окружности» орбиты.
Мы утверждаем своей квантовой физикой о том, что на самом деле никаких «без излучательных» переходов в атоме не бывает. Даже в таком «плавном» переходе с круговой орбиты 2S на круговую орбиту 1S (этот переход физики просто не видят), всё равно излучается соответствующий фотон. Но этот фотон наши физики не видят точно так же, как они же не видят мириады фотонов, излучаемых на самом деле каждым атомом даже в стационарном режиме его работы, с электроном стабильно вращающимся по любой стационарной орбите. Когда-нибудь физики научатся видеть такие фотоны. И начинать их видеть им легче всего будет сначала именно с фотонов, излучаемых в «без излучательных» переходах.