|
陈建国 (jianguochen4@yahoo.com) 2007.06
第三章 相互作用物体的运动规律(4)
(征求出版商与征求评论稿,未经书面授权、不得转载!)
⒊⒋
利用运动效应测算相互作用物体的轨道参数
在物体沿着轨道运动时,运动效应可以借助于〔66〕式进行计算。当一对相互作用物体在运动时,公式可写成下面的形式
这里,x—与运动速度相关的量。
带撇的字母和不带撇的字母,表示考虑和不考虑运动效应所得的值。在原子中核运动可以忽略不计,而电子沿圆形轨道运动的特征值可描写成
这里,a与b—由于运动效应造成的相应的增加或者减少值。
电子在原子中的运动速度也由运动效应确定。为此可写成
该式可改写成下式
我们确信
〔75〕式不仅能高度精确地计算在原子中电子的圆形轨道参数,而且也可计算行星及其卫星的圆形轨道参数。无论计入或是不计入运动效应的值都可用来计算。假如只知道一种速度值:或者是V,或者是V
/,借助于〔76〕式和〔76 /〕式,可以很容易地从一种数值转换成另一种数值。利用等式〔77〕和公式〔75〕可以得到下述等式
当物体沿着椭圆轨道运动时,根据〔74〕式,其运动效应在轨道的每个点上都有各不相同的值。但是,该公式并不精确。椭圆轨道的长轴在空间不断地旋转。物体同时参加两种运动。它沿相对于与物体相互作用的质量中心旋转的椭圆运动。〔74〕式没有计算由于椭圆旋转造成的物体运动。
正如文献④所指出的,如果应用公式求出运动效应平均值γ的话,在原子中的电子轨道参数计算结果应该高度精确地符合实验资料。在一般情况下,当相互作用物体质量可同度量时,
这里n—轨道扁率特征值,或者现代术语—轨道数;k—稳定态编号或称主量子数, —相互作用物体在近心点和远心点的速度。
可以认为
这里 l 和 b —椭圆相应的长轴和短轴的长度。
考虑到此,〔78〕式可写成为
〔78〕式适用于计算原子系统,而〔78 /〕式适用于在宏观宇宙计算行星系统。如果两个物体的质量相等,那么
而如果中心物体的质量很大,那么
在一般情况下,两相互作用物体系统的能量积分,计入运动效应就有⑤
考虑椭圆旋转的物体运动轨道可按以下方式确定。经过单元时间间隔
半径-矢量转过的角度,
这里 —角速度。
考虑运动效应
此处
我们把γ、Vt1和Vr1的值代入〔80〕式,并求积分,得
将此式与用于椭圆的〔55〕式进行比较,我们看出角ψ比角ψ/大
倍。
参考文献
①玛丽翁·Дж·Б,物理学和物理世界,莫斯科,世界,1975。
②戈尔茨金·Г,经典力学,莫斯科,科学,1975。
③帕谢尔·Э,电和磁,莫斯科,科学,1971。
④苏霍鲁柯夫·В·И 、苏霍鲁柯夫·Г·И、苏霍鲁柯夫·Р·Г,氢光谱和类氦原子光谱,布拉茨克工业技术大学,1990。
⑤苏霍鲁科夫·В·И、苏霍鲁科夫·Г·И,两相互作用物体考虑多普勒效应的轨道运动计算,布拉茨克工业技术大学,1987。
继续浏览
|