7.5
המודל הפלנטרי מתאר את אטום המימן כמערכת סולרית זעירה, שבה האלקטרון מסתובב סביב גרעין טעון חיובי. לפי הפיזיקה הקלאסית, האלקטרון הוא חלקיק טעון הנע במסלול מעגלי, ולכן הוא אמור להקרין אנרגיה ברציפות תוך כדי סיבוב, אל הגרעין הטעון במטען חיובי. בסופו של דבר האטום אמור להתמוטט.
אך דבר דך אינו קורה. האטומים יציבים. נילס בוהר טען שישנים מסלולים במרחקים מסוימים וקבועים מהגרעין.
מסלולים אלה הם מספרים שלמים הממוספרים ומתויגים על ידי מספר הקוונטי העיקרי, n. המסלול הקרוב ביותר לגרעין הוא n שווה לאחד. יכול להיות כל מספר שלם חיובי, n אך לעולם לא אפס.
כאשר n עולה, עולה גם הרדיוס של המסלול. אלקטרון המרוחק יותר מהגרעין חווה כוח אלקטרוסטטי חלש יותר ונמשך פחות לפרוטון. כל מסלול תואם לאנרגיה של מצב או רמה מסוימים.
ערכי הרמות עולים במנות, כלומר, אנרגיות ביניים אינן אפשריות. אלקטרון במצב האנרגיה הנמוך והיציב ביותר שלו, כש-n שווה לאחד, מוגדר כנמצא ב"מצב יסוד"מצבי האנרגיה הגבוהים יותר, כאשר n גדול מאחד, נקראים מצבי עירור"אלקטרון יכול לנוע למצב אנרגיה אחר רק כשהוא סופג אנרגיה וקופץ לרמה גבוהה יותר או כאשר הוא יורד שוב למצב אנרגיה נמוך יותר ומשחרר עודף אנרגיה בצורה של פוטון. האנרגיה הנספגת או המשוחררת קשורה להפרש באנרגיה בין רמת האנרגיה הסופית וההתחלתית.
אלקטרונים שיורדים מרמת אנרגיה גבוהה יותר פולטים אור בעל אורך גל קצר יותר מאלקטרונים היורדים מרמת אנרגיה נמוכה יותר. למרות שהמודל של בוהר מתאים רק למימן או ליונים של אלקטרונים לא קושרים, זהו בסיס למודלים אטומיים מדויקים יותר.
בעקבות עבודתם של ארנסט רתרפורד ועמיתיו בתחילת המאה העשרים, התבססה היטב התמונה של אטומים המורכבים מגרעינים צפופים זעירים המוקפים באלקטרונים קלים ואפילו…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.