مدل اتمی بوهر
این مدل در سال ۱۹۱۳ توسط فیزیکدان دانمارکی نیلز بور معرفی شد. بر اساس این مدل اتم شامل هسته کوچکی در مرکز و الکترونهایی است که در مدارهای دایرهای به دور هسته میچرخند – مشابه سیستم خورشیدی. اما در اینجا، نیروی جذب توسط نیروهای الکترواستاتیکی و نه نیروهای گرانشی فراهم میشود. هسته با بار مثبت و الکترونها با بار منفی هستند. نیلز بور نشان داد که هسته با بار مثبت شامل پروتونها و نوترونها است. پروتونها با بار مثبت و نوترونها بدون بار هستند. نیلز بور نظریه کوانتوم را برای غلبه بر ضعفهای مدل اتمی رادرفورد معرفی کرد. بر اساس این نظریه –
الکترونها در مدارهای معینی به دور هسته میچرخند. هر مدار سطح انرژی خاصی دارد. این مدارها مدارهای ثابت نامیده میشوند. مدار نزدیک به هسته سطح انرژی پایینتری دارد و مدار بیرونی سطح انرژی بالاتری دارد. یک الکترون میتواند در سطح انرژی معینی بدون از دست دادن انرژی میچرخد. با افزودن انرژی به اتم، الکترون به مدار با سطح انرژی بالاتر میپرد.
از طرف دیگر، وقتی الکترون از مدار با سطح انرژی بالاتر به مدار با سطح انرژی پایینتر میپرد، الکترون انرژی را در بستههای کوچک آزاد میکند. این بستههای کوچک کوانتم یا فوتونها نامیده میشوند. انرژی فوتون با فرمول زیر محاسبه میشود،
که در آن،
‘h’ ثابت پلانک است،
‘υ’ فرکانس نور (در هرتز) است،
‘c’ سرعت نور (در متر بر ثانیه) است،
‘λ’ طول موج نور منتشر شده (در متر) است.
نیروی مرکزگرا ناشی از جاذبه الکترواستاتیکی بین هسته با بار مثبت و الکترون با بار منفی برابر با نیروی مرکزگریز الکترون در مدارهای دایرهای است.
گشتاور زاویهای الکترون در مدارهای دایرهای مضرب صحیحی از
است. که در آن، n یک عدد صحیح نامیده میشود عدد کوانتومی.شعاع مدار متناسب با n2 و سرعت الکترون عکس تناسبی با n است. این فرضیات به نتایجی منجر شدهاند که در آزمایشها صحیح یافتهاند.
این مدل نیز دارای برخی نقصها است که در زیر فهرست شدهاند-
این مدل فقط برای اتم یک الکترونی یعنی اتم هیدروژن قابل اعمال است. نمیتوان آن را به راحتی برای توضیح اتمهای پیچیدهتر گسترش داد.
این مدل هیچ قانون یا محدودیتی درباره انتقال الکترون از یک مدار به مدار دیگر نمیدهد.
این مدل فقط یک عدد کوانتومی n را معرفی کرده است. در حالی که شواهد تجربی مربوط به ساختار دقیق خطوط طیفی وجود اعداد کوانتومی اضافی را پیشنهاد میکند.
توضیح کمی از پیوند شیمیایی نمیتواند توسط مدل اتمی بور ارائه شود.
بیانیه: احترام به اصل، مقالات خوب ارزش به اشتراک گذاری دارند، در صورت نقض حق تکثیر لطفاً تماس بگیرید تا حذف شود.
