Bohr atóm líkan

Bohr

Þú hefur örugglega einhvern tíma séð Bohr atóm líkan. Þetta er alveg mikilvæg uppgötvun sem þessi vísindamaður gerði fyrir vísindi, sérstaklega rafsegulfræði og rafefnafræði. Áður var fyrirmynd Rutherford, sem var nokkuð byltingarkennd og mjög vel heppnuð, en nokkur átök voru við önnur atómalög eins og Maxwell og Newton.

Í þessari grein ætlum við að segja þér allt sem þú þarft að vita um lotukerfismódel Bohrs, svo og upplýsingar um það til að skýra allar efasemdir um efnið.

Vandamál sem það hjálpaði til við að leysa

Orkustig

Eins og við nefndum í upphafi greinarinnar hjálpaði þetta lotukerfismódel við að leysa ákveðin átök sem voru til við önnur lotukerfislög. Í fyrri gerð Rutherford urðum við að gera það rafeindir sem hreyfast með neikvæðri rafhleðslu þurftu að gefa frá sér rafsegulgeislun. Þessu ætti að vera fullnægt vegna laga um rafsegulfræði þar fyrir utan. Þetta orkutap veldur því að rafeindirnar minnka á braut sína með því að snúast í átt að miðjunni. Þegar þeir komust að miðjunni hrundu þeir saman og lentu í árekstri við kjarnann.

Þetta skapaði vandamál í orði þar sem það gat ekki fallið saman við kjarna frumeindanna en braut rafeindanna varð að vera önnur. Þetta var leyst með Bohr atóm líkaninu. Það skýrir það rafeindirnar fara á braut um kjarnann á ákveðnum brautum sem eru leyfðar og sem hafa ákveðna orku. Orka er í réttu hlutfalli við stöðuga Planck.

Þessar brautir sem við höfum nefnt hvar rafeindirnar hreyfast voru kallaðar orkulög eða orkustig. Það er, orkan sem rafeindir hafa er ekki alltaf sú sama, heldur er hún magnuð. Skammtastig eru mismunandi brautir þar sem frumeindir finnast. Það fer eftir því í hvaða braut það er hverju sinni, það mun hafa meira eða minni orku. Hringbrautirnar nær kjarna atómsins hafa meiri orku. Á hinn bóginn, því meira sem þeir hverfa frá kjarnanum, því minni orka.

Orkustigslíkan

Rafeindir á braut

Þetta atómlíkan Bohr, sem gaf í skyn að rafeindir gætu aðeins öðlast eða tapað orku með því að stökkva frá einni braut í aðra, hjálpaði til við að leysa hrunið sem lagt var til af líkani Rutherford. Þegar farið er frá einu orkustigi til annars gleypir það eða gefur frá sér rafsegulgeislun. Það er, þegar þú hoppar frá meira hlaðnu orkustigi til minna hlaðins, losarðu umframorkuna. Hins vegar, þegar það fer frá lágu orkustigi til hærra, gleypir það rafsegulgeislun.

Þar sem þetta atómlíkan er breyting á Rutherford líkaninu, er einkennum litla miðkjarnans og við mestan hluta atómsins haldið. Þótt brautir rafeindanna séu ekki sléttar eins og reikistjarnanna, þá mætti ​​segja að þessar rafeindir snúist um kjarna sinn á svipaðan hátt og reikistjörnurnar gera umhverfis sólina.

Meginreglur Bohrs atómlíkana

Bohr atóm líkan

Við ætlum nú að greina meginreglur þessa atómlíkans. Það snýst um nákvæma skýringu á nefndu líkani og rekstri þess.

  1. Agnir sem hafa jákvæða hleðslu Þeir eru í litlum styrk miðað við heildarrúmmál atómsins.
  2. Rafeindir með neikvæða rafhleðslu eru þær sem finnast snúast um kjarnann á hringlaga orkubrautum.
  3. Það eru orkustig brautanna sem rafeindirnar streyma um. Þeir hafa einnig ákveðna stærð, svo það er ekkert millistig á milli brauta. Þeir fara bara frá einu stigi til annars.
  4. Orkan sem hver braut býr yfir tengist stærð hennar. Því lengra sem brautin er frá kjarna atómsins, því meiri orku hefur hún.
  5. Orkustig hefur mismunandi fjölda rafeinda. Því lægra orkustig, því færri rafeindir sem það inniheldur. Til dæmis, ef við erum á stigi eitt, þá verða allt að tvær rafeindir. Á stigi 2 geta verið allt að 8 rafeindir, svo framvegis.
  6. Þegar rafeindir fara frá einni braut í aðra gleypa þær eða losa rafsegulorku. Ef þú ferð frá einu orkuminna stigi á annað minna losarðu umfram orku og öfugt.

Þetta líkan var byltingarkennt og reyndi að veita stöðugleika í því efni sem fyrri gerðir höfðu ekki. Sérstakt útblásturs- og frásogssvið litrófs lofttegunda var einnig útskýrt með þessu atómlíkani. Það var fyrsta líkanið sem kynnti hugmyndina um magn eða magn. Þetta gerir atómlíkan Bohrs að líkani sem er mitt á milli klassískrar aflfræði og skammtafræði. Þó að það hafi líka galla, var það undanfari fyrir seinni skammtafræði Schrödinger og annarra vísindamanna.

Takmarkanir og villur á atómlíkaninu í Bohr

Fullt atóm

Eins og við höfum nefnt hefur þetta líkan einnig ákveðna galla og villur. Í fyrsta lagi útskýrir það ekki eða gefur ástæður fyrir því að rafeindir verða aðeins að takmarkast við tilteknar brautir. Það gerir beinlínis ráð fyrir að rafeindir hafi þekktan radíus og braut. Þetta er þó ekki svo. Áratug síðar Óvissuregla Heisenberg afsannaði þetta.

Þrátt fyrir að þetta atómlíkan hafi getað fyrirmyndað hegðun rafeinda í vetnisatómum var það ekki svo nákvæm þegar kemur að frumefnum með meiri fjölda rafeinda. Það er fyrirmynd sem á í vandræðum með að útskýra Zeeman áhrifin. Þessi áhrif eru það sem sést þegar litrófslínunum er skipt í tvennt eða meira í nærveru ytra og kyrrstæðu segulsviðs.

Önnur af þeim villum og takmörkunum sem þetta líkan hefur er að það veitir rangt gildi fyrir skriðþunga jarðbrautarbrautarinnar. Allar þessar villur og takmarkanir sem nefndar eru gera það að atómlíkani Bohrs var skipt út fyrir skammtakenningu árum síðar.

Ég vona að með þessari grein sé hægt að læra meira um lotukerfismódel Bohr og notkun þess í vísindum.


Innihald greinarinnar fylgir meginreglum okkar um siðareglur ritstjórnar. Til að tilkynna um villu smelltu hér.

Vertu fyrstur til að tjá

Skildu eftir athugasemd þína

Netfangið þitt verður ekki birt. Nauðsynlegir reitir eru merktir með *

*

*

  1. Ábyrgðarmaður gagna: Miguel Ángel Gatón
  2. Tilgangur gagnanna: Control SPAM, umsögn stjórnun.
  3. Lögmæti: Samþykki þitt
  4. Samskipti gagna: Gögnunum verður ekki miðlað til þriðja aðila nema með lagalegri skyldu.
  5. Gagnageymsla: Gagnagrunnur sem Occentus Networks (ESB) hýsir
  6. Réttindi: Hvenær sem er getur þú takmarkað, endurheimt og eytt upplýsingum þínum.