Атомная система единиц или система единиц Хартри — одна из естественных систем единиц, применяемая в разделах физики, где в расчетах часто используется заряд и масса электрона, например в атомной физике, нерелятивистской квантовой механике и квантовой электродинамике. Впервые предложена Д. Хартри в 1928 году.
Основными единицами измерения в атомной системе единиц, по определению, являются заряд электрона , масса электрона и редуцированная постоянная Планка ħ, числовые значения которых, соответственно, в ней полагаются равными единице:
Основным преимуществом атомной системы единиц является значительное упрощение ряда основных уравнений. Так, например, уравнение Шредингера для атома водорода в ней имеет вид
где — радиальная координата, а — энергия атома[1].
Существенными недостатками атомной системы единиц являются: очень далёкие от практики значения производных единиц; значения некоторых постоянных известны с недостаточной точностью, и их уточнение потребовало бы изменения образцовых мер; открытие новых физических явлений или закономерностей может привести к существенному изменению соотношений между значениями единиц, принятых за основные[2].
Основные и производные атомные единицы
|
Единица
|
Именование
|
Символ
|
Значение в СИ
|
Масса |
Масса покоя электрона |
|
9,109 383 7015(28)⋅10−31 кг
|
Длина |
Боровский радиус |
|
5,291 772 109 03(80)⋅10−11 м
|
Время |
Атомная единица времени |
|
2,418 884 326 5857(47)⋅10−17 с
|
Заряд |
Элементарный заряд |
|
1,602 176 634⋅10−19 Кл
|
Угловой момент |
Редуцированная постоянная Планка |
|
1,054 571 817…⋅10−34 Дж·с
|
Энергия |
Энергия Хартри |
|
4,359 744 722 2071(85)⋅10−18 Дж
|
Напряжённость электрического поля |
Атомная единица напряжённости |
|
5,142 206 747 63(78)⋅1011 В/м
|
Примечания
- ↑ Сена Л. А. Единицы физических величин и их размерности. — М.: Наука, 1977. — С. 272.
- ↑ Сена Л. А. Единицы физических величин и их размерности. — М.: Наука, 1977. — С. 48.
Литература
См. также