Michał Gryziński

Michał Gryziński
Urodzić się	29 września 1930 r
Zmarł	1 czerwca 2004 r
Kariera naukowa
Pola	Fizyka plazmy

Michał Gryziński (29 września 1930 - 1 czerwca 2004) był polskim fizykiem jądrowym , specjalistą fizyki plazmy i twórcą modelu atomu swobodnego spadku, alternatywnego sformułowania teoretycznego, klasycznego przybliżenia pytającego o trajektorie elektronów uśrednionych do gęstości prawdopodobieństwa opisanych przez mechanika kwantowa .

Historia

Michał Gryziński pracował w grupie gorącej plazmy Polskiej Akademii Nauk nad podejściem do syntezy jądrowej , które później ewoluowało w tak zwane ognisko gęstej plazmy . Jego eksperymentalne i teoretyczne rozważania doprowadziły go w 1957 roku do fizyki „Siła hamowania medium dla ciężkich, naładowanych cząstek”. Rev. artykuł podkreślający znaczenie ruchu orbitalnego elektronów ośrodka dla zatrzymywania wolno naładowanych cząstek. Praca ta spotkała się z dużym zainteresowaniem i doprowadziła go do serii artykułów dotyczących problemu rozpraszania z klasycznym przybliżeniem dynamiki elektronów. Jego artykuły z 1965 roku otrzymały łącznie ponad 2000 cytowań.

To klasyczne przybliżenie dynamiki elektronów w atomach doprowadziło go do modelu swobodnego spadania atomów, aby poprawić zgodność z eksperymentami rozpraszania w porównaniu z popularnym przybliżeniem Bohra [ jako orbity kołowe dla elektronów. Ta dominująca radialna dynamika elektronów sprawia, że ​​atom jest efektywnie pulsującym multipolem elektrycznym (dipol, kwadrupol), co pozwoliło mu zaproponować wyjaśnienie efektu Ramsauera (1970) i ​​poprawić zgodność modelowania rozpraszania niskoenergetycznego (1975). Jego późniejsze artykuły próbują rozszerzyć te klasyczne przybliżenia na atomy i cząsteczki wieloelektronowe.

Model atomu swobodnego spadania

Gryziński uważa model Bohra za niezadowalający i przedstawia wiele innych argumentów , zwłaszcza dla zgody z różnymi scenariuszami rozpraszania, aby skupić się na trajektoriach o prawie zerowym momencie pędu: z elektronami poruszającymi się po trajektoriach prawie radialnych. Przyciągane przez pole Coulomba spadają swobodnie do jądra, następnie zwiększają odległość aż do pewnego punktu zwrotnego i tak dalej.

Model atomu swobodnego spadania koncentruje się na orbitach podobnych do Keplera dla bardzo niskiego momentu pędu. Nie są to dokładnie elipsy ze względu na uwzględnienie magnetycznego momentu dipolowego elektronu ( moment magnetyczny elektronu ), co daje siłę Lorentza proporcjonalną do i prostopadłą do $\ displaystyle v/r ^ {3}}$ 3 prędkość i spin elektronu. Ta interakcja spin-orbita jest prawie nieistotna, chyba że elektron przechodzi bardzo blisko jądra (mały ${\ Displaystyle R \ około 10 ^ {- 13} m}$ , duży ${\ Displaystyle v}$ ). Siła ta zakrzywia trajektorię elektronu, zapobiegając kolizji z jądrem.

Dla uproszczenia większość tych rozważań pomija niewielkie zmiany orientacji osi wirowania elektronu, zakładając, że jest on mocno zorientowany w przestrzeni - nazywamy to aproksymacją sztywnego szczytu. Moment magnetyczny jądra jest tysiące razy mniejszy niż elektronu, więc takie nadsubtelne poprawki można pominąć w podstawowych modelach.

Ostatecznie podstawowym rozważanym Lagrange'em dla dynamiki pojedynczego elektronu w tych modelach jest:

${\ Displaystyle \ mathbf {L} = {\ Frac {1} {2}} m \ mathbf { v} ^{2}+{\frac {Ze^{2}}{r}}+{\frac {Ze}{c}}\left[\mathbf {v} \cdot \left({\frac {{ \boldsymbol {\mu }}\times \mathbf {r} }{r^{3}}}\right)\right]}$

Ostatni termin opisuje oddziaływanie między polem magnetycznym momentu magnetycznego podróżującego elektronu a polem elektrycznym jądra ( oddziaływanie spin-orbita ).

Bates i Snyder zbadali model swobodnego spadania i uznali go za niezadowalający.

Podstawowe źródła

• M. Gryziński (1957). „Siła hamowania medium dla ciężkich, naładowanych cząstek”. Przegląd fizyczny . 107 (6): 1471-1475. Bibcode : 1957PhRv..107.1471G . doi : 10.1103/PhysRev.107.1471 .
• M. Gryziński (1965). „Klasyczna teoria zderzeń atomów. I. Teoria zderzeń nieelastycznych”. Przegląd fizyczny A. 138 (2A): 336–358. Bibcode : 1965PhRv..138..336G . doi : 10.1103/PhysRev.138.A336 .
• M. Gryziński (1965). „Oscylujący promieniowo elektron - podstawa klasycznego modelu atomu”. Listy z przeglądu fizycznego . 14 (26): 1059. Bibcode : 1965PhRvL..14.1059G . doi : 10.1103/PhysRevLett.14.1059 .
• M. Gryziński (1970). „Efekt Ramsauera jako wynik dynamicznej struktury powłoki atomowej”. Fizyczne listy przeglądowe . 24 (2): 45–47. Bibcode : 1970PhRvL..24...45G . doi : 10.1103/PhysRevLett.24.45 .
• M. Gryziński; J. Kunc; M. Zgorzelski (1972). „Jonizacja wodoru atomowego przez uderzenie elektronów. Obliczenia numeryczne dla modelu atomowego„ swobodnego spadania ””. Fizyka Litery A. 38 (1): 35–36. Bibcode : 1972PhLA...38...35G . doi : 10.1016/0375-9601(72)90964-4 .
• M. Gryziński; J. Kunc; M. Zgorzelski (1973). „Analiza trzech ciał zderzeń elektron-atom wodoru”. Dziennik Fizyki B. 6 (11): 2292–2302. Bibcode : 1973JPhB....6.2292G . doi : 10.1088/0022-3700/6/11/022 .
• M. Gryziński (1975). „Klasyczna teoria zderzeń atomów. II. Rozpraszanie niskoenergetyczne”. Journal of Chemical Physics . 62 (7): 2620–2628. Bibcode : 1975JChPh..62.2620G . doi : 10.1063/1.430846 .
•   M. Gryziński (1987). „Spinowo-dynamiczna teoria dualizmu falowo-korpuskularnego”. Międzynarodowy Dziennik Fizyki Teoretycznej . 26 (10): 967–980. Bibcode : 1987IJTP...26..967G . doi : 10.1007/BF00670821 . S2CID 121003387 .
• M. Gryziński (1987). „Diamagnetyzm materii i budowa atomu”. Dziennik magnetyzmu i materiałów magnetycznych . 71 (1): 53–62. Bibcode : 1987JMMM...71...53G . doi : 10.1016/0304-8853(87)90333-7 .
•   M. Gryziński (27 kwietnia 1989). „Zimna fuzja: co się dzieje?”. Natura . 338 (6218): 712. Bibcode : 1989Natur.338..712G . doi : 10.1038/338712a0 . S2CID 4363542 .
• M. Gryziński (1994). „Dynamiczny model wiązania molekularnego”. Listy z fizyki chemicznej . 217 (5–6): 481–485. Bibcode : 1994CPL...217..481G . doi : 10.1016/0009-2614(93)E1417-F .
•   M. Gryziński, JA Kunc (1999). „Podwójna jonizacja atomów przez elektrony”. Dziennik Fizyki B. 32 (24): 5789–5804. Bibcode : 1999JPhB...32.5789G . doi : 10.1088/0953-4075/32/24/314 . S2CID 250874368 .

Linki zewnętrzne

• Strona Michała Gryzińskiego z wykładami