1996年初版。本棚にあった。買ったのは2000年頃だ。精読し熟読し理解した!! わけがないなあああああ(笑)
1.6.4 ゾンマーフェルトの水素原子模型を読んでワタクシはオヤっと思った。ボーアの水素原子モデルをゾンマーフェルトが拡張したという話は知っている。電子が円運動ではなく楕円運動をするという拡張だ・・・・というぐらいに知っていた。詳しくは知らぬ。当然ですな、わっはっは。
著者は次のように書いている。水素原子のスペクトルが分裂することをボーアの理論では説明できないと書いた後、
「ゾンマーフェルトは1916年、ボーアが仮定した図1.18の円運動ではなくも図1.24のような楕円運動を相対論的に扱い、正しいエネルギー準位の式を導いた。しかし、この方法は第6章で述べるように量子力学的効果および電子のスピンを考慮していないので、間違いが偶然互いにキャンセルして正しい結果が得られた」
その後、4,5ページに渡る説明を読むと主量子数 n、動径料指数 nr, 方位量子数 nθ などが出てきた。
うーーむ。
水素原子のシュレディンガー方程式を解析的に解くと主量子数n, 方位量子数 l, 磁気量子数 m が登場するのだが、そのようなパラメーターはゾンマーフェルトの理論にもあったわけだ。ワタクシはシュレディンガー方程式を解いて始めて l, m というパラメータが出たと思っていた。ゾンマーフェルトの l, m はシュレディンガー方程式から出てきた l, m と等価ではなかろうが、水素原子の解明のためには新たなパラメーターが必要になるというアイデアは共通なのだろうと想像した次第である。
パウリはシュレディンガー方程式を解いても説明できぬ異常ゼーマン効果を説明するためにはバラメータがもう一つ必要だと感づいてパウリ行列なるものを考案したのだった。
うむ。
そしてワタクシが理解したいのは「間違いが偶然互いにキャンセルして正しい結果が得られた」という話の内容。どこが間違いなのか? そこを4,5ページに渡る説明の中から理解したい。
いまのところワケワカメ(笑)
この本はディラックの相対論的量子力学やラムシフトを説明する繰り込み理論などにも言及していてワタクシのボンクラ脳ではついて行けぬ(笑) だが、いつの日かワタクシはこの本を読了し量子電磁気学を理解する高望みを持っているのである。まー買ってから20年余が過ぎてもまったく理解は進んで おらん・うーたん。 どーや。こういう本はな、副読本としての参考書・解説書が必要なのだぜ(あくまでもワタクシのようなボンクラ脳の場合でして)
世の中にはこういう本をスイスイと読んで理解する超・便利な頭脳を持つ連中がいるのだろうなあ・・・・・・ こういう本の解説本をサイエンスライターは書くといいぞ。少なくともワタクシはそういう本が出たら図書館で読む、キリッ)