* 加速すると電磁エネルギーを放射します。 これは、マックスウェルの方程式の根本的な結果であり、電界と磁場の挙動を説明しています。 加速電荷は、変化する電界と磁場を生成し、電磁波として外側に伝播します。
* 放射による原子の核へのらせん。 電子は核の周りの軌道に常に加速しているため（円運動のため）、エネルギーを継続的に放射する必要があります。このエネルギーの損失は、電子の軌道が収縮し、最終的にそれを核にスパイラルに導きます。
* 放射の連続スペクトルを発します。 これは、加速電子が広範囲の周波数を持つ電磁波を生成しているためです。
ただし、古典的な電磁理論のこれらの予測は現実には観察されません。
* 原子は安定しています。 原子は核に渦巻く電子のために崩壊しません。
* 原子は、光の固有の離散波長を放出します。 これはラインスペクトルとして知られており、連続スペクトルの古典的な予測と矛盾しています。
これらの矛盾により、量子力学の発達が生じ、原子行動のより正確な説明を提供します。 電子の古典的記述と量子記述の間にいくつかの重要な違いがあります。
* 量子化されたエネルギーレベル： 量子力学では、電子は連続的に放射するエネルギーではなく、原子内の特定のエネルギーレベルを占めます。それらは、特定のエネルギーの光子を吸収または放出することによってのみ、これらのレベル間を移行できます。
* 波粒子の二重性： 電子は波のような特性を示します。つまり、特定の場所と時間で電子を見つける可能性を表す確率波動関数によって記述できることを意味します。この波動関数は量子化され、許容値は離散エネルギーレベルに対応します。
* 不確実性の原則： 完全な精度で電子の位置と運動量の両方を同時に知ることは不可能です。この原理は、電子運動の記述に固有の曖昧さを導入し、それが核に渦巻くのを防ぎます。
したがって、古典的な電磁理論は多くの現象を理解するための有用なフレームワークを提供しますが、原子内の電子の挙動を説明するには不十分です。 量子力学は、原子の安定した性質と放出された光の個別の性質を完全に理解するために必要です。
