Postulatele Bohr.
Tag-uri
Partajeaza in Google Classroom

Transcript
în cele 4-a lecții de fizică atomică
vom discuta modelul Atomic bohr
care se bazează pe rezultatele
Experimentelor retur Ford și Frankfurt
ce a fost discutate în lecțiile
trecute Deci Haideți să sun ma
rezum concluziile experimentale
pe care la tras în lecțiile trecute
în legătură cu structura atomului
Deci începem cu ce am învățat sau
ce am concluzionat din experimentul
lui rutherford De ce experimentul
lui rutherford în principal are
calitatea că a reușit să stabilească
pentru prima dată structura atomului
mai exact rutherford a concluzionat
că în centrul atomului se află
un nucleu ca acest nucleu este
foarte mic adică el ocupă 10-a
Mia parte aproximativ din dimensiunea
atomului Deci poate fi considerat
puncte comparat cu dimensiunea
atomului de și el nu este punctiform
și doar foarte mic compară cu atomul
El este masiv în sensul că na aproape
aproape toată masa atomului se
află concentrat concentrat în acest
nucleu și are o sarcină electrică
pozitivă adică este un multiplu
de sarcină electrică elementară
care se notează cu Z de citit este
un număr întreg care descrie sarcină
electrică a nucleului Iar acest
această sarcină pozitivă z este
proporțională cu numărul atomic
de masă a atomului respectiv de
asemeni în structura unui atom
se află electroni electronii se
rotesc pe orbite în jurul nucleului
ei sunt punctiforme particule electroni
sunt particule elementare asta
înseamnă că nu au structură deci
sunt realmente de dimensiune a0
au masa neglijabilă nu 0 masa electronilor
nu este zero Dar este foarte mică
comparată cu cea a nucleului și
au o sarcină electrică negativă
egal cu minus unu multă cu sarcină
electrică elementară deoarece atomul
este în totalitate a lui neutru
din punct de vedere al sarcinii
electrice rezultă că numărul de
electronice se rotesc în jurul
nucleului trebuie să fie egal cu
sarcina electrică pozitivă a nucleului
nu greu este unul singur și Deci
plus z trebuie să fie egal cu minus
de casă de a 0 și Doarece electronii
au sarcină minus 1 în în unități
de sarcini electrice elementare
atunci numărul lor trebuie să fie
egal cu 0 toată această arhitectură
a atomului dacă doriți este în
echilibru datorită faptului că
forța atractiei electrostatice
dintre electroni fiecare electroni
și nucleu este egală cu forța centripetă
deoarece electronii se rotesc în
jurul știind că asupra lor acționează
o forță centripetă care îi trage
în exterior dar avem și o forță
de atracție electrostatică deoarece
electronii au sarcina negativă
și nucleul are sarcina pozitiv
aceste două forțe sunt egale și
din acest motiv atomul este între
o stare de echilibru adică aceste
orbite electronice sunt în stare
de echilibru dacă vreți să desenăm
pe scurt situația stă conceptul
sa De ce avem în centrul atomului
un nucleu masiv mare cu un cu masa
mare adică și cu sarcină electrică
pozitivă egală cu plus 10 iar în
jurul lui se află orbitele electronilor
De ce electroni se află pe orbite
nu neapărat circulare pot să fie
și ele pitice să zicem dar orbite
închise și se mișcă se rotesc în
jurul mici Aceștia sunt electronii
în jurul nucleului deoarece sarcina
lor este minus i va exista o forță
de atracție între fiecare electroni
și nucleul atomului totuși după
cum am discutat experimentul rutherford
are o problemă fundamentală pentru
care la momentul respectiv el nu
a putut fi considerat ca modelul
ultim al structurii atomului acela
este faptul că conform Turi clasice
electromagnetismului acest electroni
care se rotesc pe orbite ar trebui
să radieze unde electromagnetice
conspectul continuu orice sarcină
electrică care se află în mișcare
accelerată și după cum știm din
cinematica clasică orice mișcare
curbilinie are o accelerație de
chiar dacă să zicem viteza modulul
vitezei este constanta că direcția
lui variază atunci avem o accelerație
iar electromagnetismul clasic spune
că orice sarcină electrică aflat
între o mișcare accelerată va emite
radiații electromagnetice sau unde
electromagnetice intru în spectrul
continuu implicațiile acestei afirmații
acestui enunț sunt o problemă fundamentală
pentru acest model deoarece asta
înseamnă că atomul ar trebui să
fie instabil electroni în mișcarea
lor emit ar trebui să emită fotoni
radiații electromagnetică nici
să piardă energie motive din care
ar trebui să se apropie încet încet
de nucleu și la un moment dat să
cadă pe nucleu Deci acest echilibru
al modelului planetar ala sau solar
al atomului rezultat din experimentul
rutherford este instabil atomii
nu pot rezista în starea asta de
echilibru mult timp de asemeni
aceasta semne că atomi emit radiații
electromagnetica darkest spectrele
emise de atomi în modelul lui Razer
Ford ar trebui să fie cantine pe
când noi știm am discutat în prima
lecție de fizică atomică știm foarte
bine că spectrele de emisie ale
atomilor sunt discreți am vorbit
despre sufletele de linii sau aspectele
de bani Deci în concluzie electromagnetismul
clasic spune că acest model are
probleme are probleme fundamentale
apoi am discutat despre experimentul
Franck hertz stabiliți că structura
atomică este de tip cu antic De
ce am sumarizat pe scurt în în
câteva cuvinte care este descoperirea
esențiale din fiecare experiment
experimentul rutherford a stabilit
structura dar nu a rezolvat mecanismul
de sau formalismul prin care această
structura atomului este stabilă
experimentul Franck hertz ne dă
o soluție și anume el ne spune
următoarele lucru și atomii absorbi
energie doar în valori bine determinate
caracteristice fiecărui atom și
nu continuu în particular experimentul
Franck hertz am văzut că se folosește
un atom de mercur și că acest atom
de mercur absorbea energie în multiplii
întregi n Aici este un număr întreg
este 1 2 3 și așa mai departe în
multiplii întregi din de o constantă
sarcină electrică elementară și
o tensiune 4 Deci avem un spectru
discret sau valori discrete ale
energiei pe care o poate absorbi
acest atom în concluzie atomi au
energie cuantificat în concluzie
structura atomică este de tip cu
Antic și una de tip clasic valorile
în particular energia în cazul
acesta nu iau mărimile nu iau valori
continui ce valori discrete de
asemenea am văzut că după trecerea
întros tare excitată în urma primirii
unei astfel de energii atomi revin
imediat în starea de echilibru
energetic adică revin în stare
next citată prin emisie unei foto
care are energie egală cu energia
absorbită în particular în experimentul
discutat lecția trecută atomii
de mercur emiteau radiație sau
unde electromagnetică cu această
lungime de undă care după cum am
văzut corespunde exact aceste energii
absorbite în Concluzie Concluzie
a experimentului este că emisia
sau absorția de unde electromagnetice
de către atomi se face în mod discret
adică tot cu ante ficat în concluzie
structura atomică rezultă că este
de tip cu Antic și nu de tip clasic
aceasta este esențial pentru că
experimentul Franck hertz pur și
simplu rezolvă bineînțeles experimental
problema noastră și anume că orbitele
sunt stabile deoarece variația
energiei lor nu este continuă după
cum electromagnetismul clasic ne
spune iar spectrul este discret
aceasta este cererea de acum cu
10 spectrul este discret în concluzie
experimentul rutherford și modelul
rutherford Este corect ceea ce
este incorect și Deci intru în
fel dacă vreți devin un fel de
victimă colaterală acestora experimente
este chiar teoria electromagnetismului
clasic cele două experimente combinate
ne spun că nu ar trebui să încercăm
să aplicăm electromagnetismul clasic
în explicarea proprietăților atomilor
De ce avem nevoie de o nouă teorie
Asta bineînțeles nu înseamnă că
electromagnetismul clasic nu este
corect El este bineînțeles corect
Ce înseamnă este că odată ce trecem
la structuri microscopice precum
atom molecule și așa mai departe
ieșim din domeniul de aplicabilitate
electromagnetismului clasic și
nu îl mai putem folosi in nu mai
e valabil în această zonă a sistemelor
fizice și ne trebuie o nouă teorie
pentru a încerca să explicăm Și
de aici A rezultat modelul cuantic
a lui bohr Care pur și simplu apostolat
rezultatele celor două xperiment
a a eliminat electromagnetismul
clasic ca și model sau teorie pe
baza căruia să se explice proprietățile
atomilor și a întemeiat o nouă
teorie pe care o Vom dezvolta în
lecțiile viitoare dar care se bazează
pe două postulate Deci postulatele
lui bohr sunt următoare meciul
Pe măsuță experimentele Frankfurt
și retur for conduc la modelul
Atomic cuantica lui bohr care se
bazează pe următoarele două postulate
Passatul numărul unu spune că atomi
stau un timp îndelungat numai în
stări bine determinate numite stări
staționare adică acele orbite ale
electronilor descriu aceste stări
emoționale în care nu se emite
și nu se absoarbe energie energia
internă a atomilor în aceste stări
în cuantificat după cum am văzut
din experiență frec cărți și are
valori în șir discret de sinergie
ia valori în în șir discrete un
interval continuu de Valori iarăși
esența acestei acestui postulat
este că electronii care definesc
și orbitele lor care definesc aceste
stări staționare nu e nici nu a
absorbi energie aceasta acesta
este conflictul esențial cu electromagnetismul
clasic în electromagnetismul caz
clasic enunțul pe care o subliniez
eu este imposibil deci pur și simplu
Bor a postulat un fapt pe care
experimentul la stabilit în mod
clar și anume experimentul Franck
hertz bine înțelegi cel de al doilea
postulat va postul la cel de al
cerea doua concluziei experimentului
Frankfurt și anume că atomii când
fac acest lucru și anume a subsite
radiație atunci Eu fac doar trecând
dintre o stare staționară între
altă stare staționară Deci nu o
fac pentru mod continuu în concluzie
frecvența radiației emisie sau
absorbit pentru asemenea tranziției
este dată de o relație de felul
următor adică energia fotonului
după cum știm Hașdeu este energia
fotonului Deci unde electromagnetice
emis va fi egală cu diferența bineînțeles
dintre energiile celor două stări
staționare pur și simplu acest
postulat postulează spectrul discret
măsurat al atomilor Deci revenind
ce a facut Bor a raspuns electromagnetismul
categoria corectă pentru a ce poate
fi folosită în domeniul particulelor
de tip atomi sau molecule și apostolat
cele două rezultate concrete sau
principale ale experimentului Franck
hertz în aceste două postulate
și pornind de la ele a stabilit
o nouă teorie o teorie de tip cu
antic a atomului pe care o Vom
dezvolta și noi în lecțiile