ВУЗ:
Составители:
33
7. Модель строения атома по Н. Бору
В 1913 г. Н. Бор применил идею квантования энергии к теории строения
атома, планетарная модель которого следовала из результатов опытов Э.
Резерфорда. Рассмотрение такого движения на основе классических
представлений приводило к парадоксальному результату — невозможности
стабильного существования атомов, поскольку согласно классической
электродинамике, электрон не может устойчиво двигаться по орбите,
поскольку вращающийся электрический заряд должен излучать
электромагнитные волны и, следовательно, терять энергию. Следовательно,
радиус его орбиты должен уменьшаться, и за время порядка 10
−8
сек электрон
должен упасть на ядро. Это означало, что законы классической физики
неприменимы к движению электронов в атоме, т.к. атомы существуют и
чрезвычайно устойчивы.
Основные положения своей теории Н. Бор сформулировал в виде
постулатов:
1- ый постулат Бора.
Электрон в атоме может находиться только в стационарных или квантовых
состояниях с дискретными значениями энергии E
n
, в которых атом не излучает
энергии. Для стационарных состояний момент количества движения электрона
равен целому кратному постоянной Планка:
M = nħ = n (h/2π) (7-1)
2- ой постулат Бора.
При переходе из одного стационарного состояния в другое атом испускает
или поглощает квант энергии, частота которого определяется соотношением:
E
n
− E
m
= hν = ħω (7-2)
Для объяснения устойчивости атомов Н. Бор предположил, что из всех
орбит, допускаемых классической механикой для движения электрона в
электрическом поле атомного ядра, реально осуществляются лишь те, которые
удовлетворяют определённым условиям квантования (рис. 11). Т. е. в атоме
существуют (как в осцилляторе) дискретные уровни энергии. Эти уровни
подчиняются определённой закономерности, выведенной Бором на основе
комбинации законов механики Ньютона с условиями квантования,
требующими, чтобы величина действия для классической орбиты была целым
кратным постоянной Планка. Бор постулировал, что, находясь на
определённом уровне энергии (т. е. совершая допускаемое условиями
квантования орбитальное движение), электрон не излучает световых волн.
Излучение происходит лишь при переходе электрона с одной орбиты на
33 7. Модель строения атома по Н. Бору В 1913 г. Н. Бор применил идею квантования энергии к теории строения атома, планетарная модель которого следовала из результатов опытов Э. Резерфорда. Рассмотрение такого движения на основе классических представлений приводило к парадоксальному результату — невозможности стабильного существования атомов, поскольку согласно классической электродинамике, электрон не может устойчиво двигаться по орбите, поскольку вращающийся электрический заряд должен излучать электромагнитные волны и, следовательно, терять энергию. Следовательно, радиус его орбиты должен уменьшаться, и за время порядка 10−8 сек электрон должен упасть на ядро. Это означало, что законы классической физики неприменимы к движению электронов в атоме, т.к. атомы существуют и чрезвычайно устойчивы. Основные положения своей теории Н. Бор сформулировал в виде постулатов: 1- ый постулат Бора. Электрон в атоме может находиться только в стационарных или квантовых состояниях с дискретными значениями энергии En, в которых атом не излучает энергии. Для стационарных состояний момент количества движения электрона равен целому кратному постоянной Планка: M = nħ = n (h/2π) (7-1) 2- ой постулат Бора. При переходе из одного стационарного состояния в другое атом испускает или поглощает квант энергии, частота которого определяется соотношением: En − Em = hν = ħω (7-2) Для объяснения устойчивости атомов Н. Бор предположил, что из всех орбит, допускаемых классической механикой для движения электрона в электрическом поле атомного ядра, реально осуществляются лишь те, которые удовлетворяют определённым условиям квантования (рис. 11). Т. е. в атоме существуют (как в осцилляторе) дискретные уровни энергии. Эти уровни подчиняются определённой закономерности, выведенной Бором на основе комбинации законов механики Ньютона с условиями квантования, требующими, чтобы величина действия для классической орбиты была целым кратным постоянной Планка. Бор постулировал, что, находясь на определённом уровне энергии (т. е. совершая допускаемое условиями квантования орбитальное движение), электрон не излучает световых волн. Излучение происходит лишь при переходе электрона с одной орбиты на
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- …
- следующая ›
- последняя »