2023 Autor: Jake Johnson | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-05-24 23:12
Nova koncepcija svjetlosti i energije, motivisala je danskog fizičara Nielsa Bohra, da da objašnjenje činjenice da je sačinjavao emisioni spektar gasova, baziran posebno na atomu vodika, doveo je 1913. do novog atomskog modela, nazvanog Bohr atomski model ili također poznat kao Bohr-Rutherford, koji se može smatrati presedanom sadašnjeg atomskog modela. To je funkcionalniji model od bilo čega drugog, jer ne govori o samom atomu, već objašnjava njegovo djelovanje kroz jednačine.
Bohr je bazirao svoj atomski model na sljedećim principima:
- Elektron se kreće oko jezgra formirajući kružne orbite. Za prostor oko jezgra se kaže da je kvantizovan, što znači da postoje dozvoljeni delovi ili zone, poznate kao nivoi, i drugi koji nisu. Ako elektron ne promijeni svoju orbitu, ni njegova energija se ne mijenja.
- Dozvoljene orbite su one u kojima je ugaoni moment elektrona (mvr) višekratnik h/2π gdje je h Plankova konstanta. m v r=n. h/ 2π, gdje je n glavni kvantni broj, i određuje nivoe oko jezgra, numerisane od jezgra, n=1, 2, 3, …, što znači da su energija i polumjeri orbita su kvantizirani.
- Kada atom emituje ili apsorbuje energiju, to čini pomoću čitavih kvanta vrednosti h.ν, a to je zbogda elektron prolazi kroz tranzit između nivoa, što se može sažeti kao:
E2 – E1=hν
odakle, E1=energija početnog nivoa i E2=energija završnog nivoa.
-Atom apsorbuje energiju ako E2 > E1
-Atom emituje energiju ako E2 < E1
Atomski model koji je Bor predložio, objasnio je emisione spektre elemenata i potvrdio empirijski izraz koji je postigao Rydberg. To je objasnilo jezgro atoma vodika s protonom u njemu i elektronom koji se okreće oko njega. Model koji je Bohr stvorio noseći njegovo ime, zasnovan je na ideji Rutherfordovog modela, koristeći koncepte koji su proučavali Max Planck i Einstein, godine prije.
Zbog jednostavnosti ovog modela, i danas se koristi za sumiranje strukture materije.
Elektroni su se okretali u kružnim orbitama oko jezgra, gdje su zauzimali najnižu moguću energiju, koja bi također mogla biti orbita najbliža jezgru.
Bohr je pretpostavio da se elektroni kreću samo u određenim orbitama, od kojih je svaka okarakterisana različitim energetskim nivoom. Dakle, svaka orbita je bila poznata po cijelom broju, u rasponu od broja 1 nadalje, gdje je “n” bio glavni kvantni broj. Bohr je uspio da prevaziđe problem klasičnog elektromagnetizma koji je rekao da se naelektrisana čestica kreće kružnim kretanjima emitujući energiju, tako da bi se elektroni za kratko vreme trebali sudariti sa jezgrom.
Uspjeh ovog modela bio je prolazan,jer nije objasnio neka periodična svojstva elemenata, a njegova glavna hipoteza, prema tome, nije imala teorijsku potporu.
Kasnije, uz upotrebu preciznih spektroskopa, uočene su dvije pojave za koje nije mogao objasniti:
– Neke linije spektra su bile dvostruke, trostruke, itd., ali vrlo bliske, tako da su, kada se posmatraju iz manje preciznih spektroskopa, bile zbunjene sa istom linijom.
– P. Zeeman, holandski fizičar, je 1896. godine vidio da je svaka spektralna linija podijeljena na dvije, kada su uzorci bili podvrgnuti jakom magnetnom polju. Ovo je poznato kao Zeemanov efekat.
