600
istnieć w różnych stanach wzbudzenia. Elektron może zajmować różne orbity wokół protonu, tak jak statek kosmiczny mógł zajmować liczne orbity wokół Słońca. W przypadku elektronu kwantyzacja orbit jest łatwa do zrozumienia. Gdy wartość pewnej liczby kwantowej, nr (charakteryzującej energię ruchu wzdłuż promienia orbity) jest ustalona, energie wiązania różnych stanów wodoru maleją ze wzrostem wartości krętu J. Gdy przez dozwolone wartości J poprowadzić gładką krzywą, otrzymamy trajektorię Reggego podobną do tej, która łączy stany statku kosmicznego na różnych orbitach (rys. 10). Dla różny cli wartości nr atomu wodoru mamy różne trajektorie, podobnie jak dla statków o różnych masach.
—F» H lii | |||||||
2 | |||||||
y |
t | ||||||
* |
r=0^ |
_ |
4 |
1 nr J_ |
=2 |
—Energia wiązania [eVj Energia (lub masa)——
-Stany trwale Siany nietrwale—
14 12 K) 8 6 4 2 0
4
3
Q>
£
1
0
Rys. 10. TRAJEKTORIE DLA WODORU są podobne do trajektorii dla statku kosmicznego. Atom wodoru, zbudowany z elektronu „okrążającego11 proton, może istnieć w różnych stanach wzbudzonych. Dla każdej wartości pewnej liczby kwantowej (nr) energie wiązania stanów wodoru maleją ze wzrostem wartości krętu (J).Krzywe poprowadzone przez te stany (każdy traktowany jako inna „cząstka11) są trajektoriami Reggego
Dla atomu wodoru przecięcie trajektorii Reggego z dozwoloną wartością t/(0,l,2 itd.) odpowiada występowaniu stanów związanych. Z doświadczalnego punktu widzenia każdy z takich przypadków jest różną ..cząstką11 o jakiejś masie. Ciąg takich przypadków kończy się, gdy energia wzbudzenia staje się tak duża. że elektron oddziela się od protonu. Energia ta dzieli stany tnvałe od nietrwałych.
Podobnie jak dla sił grawitacyjnych (przykład ze statkiem kosmicznym) i elektromagnetycznych (atom wodoru) można wykreślić trajektorie dla oddziaływań silnych rządzących omawianymi przez nas cząstkami. W tym przypadku trajektorie nie kończą się na granicy między stanami trwałymi i nietrwałymi lecz przekraczają ją, nadal przecinając dozwolone wartości J (rys. 11). Przecięcie w obszarze trwałości oznacza istnienie stanu związanego, przy czym cząstka może być trwała lub nietrwała. Przecięcia w obszarze nietrwałości wskazują na istnienie rezonansów czyli cząstek nietrwałych. Można wykazać, że dla cząstek silnie oddziaływających trajektoria łączy stany rzeczywiste bądź o krętach parzystych bądź tylko o nieparzystych, ale nie obydwa rodzaje jednocześnie. Innymi słowy, między dwoma stanami leżącymi na tej samej trajektorii występuje przerwra dw-u jednostek krętu J. Najniższy stan zwie się przypadkiem (occurrence). zaś o wyższych będziemy mówić jako o powtórzę-