Приблизительно к 1923 г. стало ясно, что сформулированная Бором теория электронного строения атомов нуждается в совершенствовании и расширении. Эта теория позволяла получать точные значения энергии атома водорода, однако для других элементов теория Бора ие давала точных значений.

Поиски лучшей теории, по мнению нынешней физики, увенчались успехом — разработана теория квантовой механики. На протяжении двух лет (с 1924 по 1926 г.) предложенное Бором описание электронных орбнт в атомах заменено сложным математическим описанием, кото -рое используется до настоящего времени. Теория квантовой механики разработана в 1925 г. немецким физиком В. Гейзенбергом (1901 - 1976 гг.). Вполне аналогичная теория в 1926 г. независимо разработана австрийском физиком Э. Шредингером (1887-1961 гг.). Существенный вклад в эту теорию внес английский физик П. Дирак (1902-1985 гг.). Однако основным «каменщиком» математической квантовой механики явился Н. Бор.

Электроны, движущиеся вокруг ядра, описываются в квантовой механике рядом математических функций,

110

Глава 1. Развитие представлений о мироздании

называемых волновыми функциями. Волновая функция для одного электрона называется орбитальной волновой функцией; принято считать, что электрон занимает ор-бнталь (а не орбиту). Использование отличающегося термина «орбнталь» дает возможность показать некоторое различие между движением электрона в соответствии с законами квантовой механики и движением по орбите Бора.

Теория квантовой механики только качественно находится в согласии с опытными данными относительно строения атомов и молекул. Так как теория базируется иа неверном фундаменте мироздания, то оиа имеет только частное применение для описания атома водорода и не годится для описания строения ядер.

Нынешняя физика, положив в основу вероятностное представление о материи, отказывала в теоретической поддержке исследователям в их поиске структуры субатомных частиц. Более сорока лет лежал запрет на поиск дробных зарядов. Лишь в 1964 г. американские физики М. Гелл-Манн (р. в 1929 г.) и Дж. Цвейг (р. в 1937 г.) независимо друг от друга выдвинули гипотезу о существо -вании нового вида частиц (им было дано нмя кварков), которые должны были обладать зарядами ( + 2/3) и (1/3). Эта гипотеза позволяла объяснять целый ряд явлений микромира и была с интересом воспринята учеными. Естественно, что перед экспериментаторами встала задача обнаружения кварков. Прошло много лет, прежде чем ученые пришли к определенному выводу.