Mikä on Bohrin boorimalli?


Paras vastaus

HTo vastaamalla tähän kysymykseen on parempi ymmärtää vähän mikä Bohr-malli on ja sen takana oleva historia ja ymmärrät paremmin, kun sanon, että boorista ei todellakaan ole ”Bohr-mallia”.

Ennen kvanttimekaniikkaa klassinen mekaniikka kuvaili fyysistä maailmaa fysiikassa. Newtonin fysiikka hallitsi korkeinta esineiden yksinkertaista liikkumista ja gravitaatiovoimaa ja vastaavia. Vuosisatojen ajan nämä käsitteet kiveen ja jopa planeettojen liike, kuten Kepler kuvasi, mallinnettiin Newtonin perusfysiikan avulla erittäin tarkasti. Fyysikko ja kemisti etsivät jo jonkin aikaa hyvää atomimallia, he tiesivät atomien olevan olemassa ja että atomit sisälsivät protoneja ja elektroneja. Ajan myötä ehdotettiin useita malleja. Jotta malli olisi järkevä, sen on kyettävä selittämään yksinkertaisesti asiat – kuten empiirisesti johdettu Rydberg-yhtälö, joka laskee ja mallintaa vedyn päästörajat.

Yksi lähestymistapa, Bohrin lähestymistapa, oli mallintaminen. atomi kuten aurinkokunnan planeettojen kiertorata, jossa ydin oli analoginen aurinkoon ja elektronit olivat analogisia planeettojen kanssa. Tällöin Bohrin oli tehtävä kaksi hyvin yksinkertaista (mutta virheellistä) oletusta – 1) elektronit kiertivät ytimen planeettojen tavoin sähköstaattisella vetovoimalla, joka oli konseptiltaan samanlainen kuin vetovoima painovoiman kautta planeetoille, jotka tottelevat enemmän tai vähemmän Keplerin lakeja, ja 2) että kiertoradat olivat kvantisoitu, ts. vain tietyn säteen ja energiatilan kiertoradat sallittiin. Ensimmäiselle oletukselle oli tietysti jonkinlainen fyysinen perustelu, mutta toiselle oletukselle oli täysin nolla (muu kuin mitä tarvittiin, jotta se sopisi havaintoihin).

Mielenkiintoista kyllä, Bohrin malli toimi hyvin kahdelle kehon järjestelmä (positiivinen ydin ja yksi negatiivinen varattu massa). Itse asiassa se selitti paljon atomeille, joissa oli yksittäisiä elektroneja (atomivety, positiivisesti varautunut He ja kaksinkertaisesti varautunut litium), ja lopulta Bohr-malli ennusti niiden spektriviivat hyvin. Bohr-mallilla oli kuitenkin monia ongelmia. Se epäonnistui huonosti monielektronisysteemien kanssa, epäonnistui selittämään kahden atomin sitoutumista toisiinsa ja epäonnistui sähkömagneettisen teorian AMD-havainnoista tunnettujen perusperiaatteiden mukaan siinä, että kiertävän elektronin tulisi säteillä energiaa ja kiertyä ytimeen. Lyhyesti sanottuna Bohrin malli on täysin väärä booriatomin kuvauksessa.

Korjaus atomin matemaattiseen malliin tuli useiden erittäin fiksujen miesten (DeBroglie, Einstein, Dirac, Heisenberg, Pauli, Fermi, Schrodinger – ja monet muut) muotoilivat yhdessä, mistä on tullut nykypäivän fysiikka, lähettämällä Schrodinger-yhtälön kautta matemaattisen rakenteen, joka muodostaisi perustan kvanttimekaniikalle, jota me kaikki tunnemme tänään ( Mikä on Schrodingerin yhtälö ja miten sitä käytetään? ).

Joten vaikka voit piirtää booriatomin Bohr-mallin, joka näyttää elektronit kiertävän ytimen kuten aurinkoa kiertävien planeettojen ympärillä, lopulta tämä malli on väärä ja ei ole läheskään yhtä mieltä kokeellisesti havaittujen boorin spektritietojen kanssa, joten Bohrin boorimallia ei todellakaan ole.

Vastaa

No, aloitat pienellä ydin edustava ympyrä. Yleensä ympyrän sisällä ilmoitat, että boorilla on 5 protonia ja 6 neutronia (P: 5, N: 6). Piirrä sitten kaksi samankeskistä ympyrää, jotka edustavat p- ja s-alikuoria. Laita 2 pistettä sisempään ja 3 pistettä ulkoiseen, joka edustaa Boronin viittä elektronia.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *