7.5
Model planetarny opisuje atom wodoru jako maleńki układ słoneczny, w którym elektron krąży wokół dodatnio naładowanego jądra.
Fizyka klasyczna sugeruje, że ponieważ elektron jest naładowaną cząstką poruszającą się po kołowej orbicie, powinien stale emitować energię, jednocześnie wpadając spiralnie do dodatnio naładowanego jądra. W końcu atom by się zapadł .
Jednak nie jest to obserwowane. Atomy są stabilne.
Niels Bohr zaproponował, że istnieją orbity w pewnych, stałych odległościach od jądra. Orbity te są ponumerowanymi liczbami całkowitymi oznaczonymi główną liczbą kwantową, n. Orbita najbliższa jądru wynosi n = 1. n może być dowolną dodatnią liczbą całkowitą, ale nigdy zerem.
Wraz ze wzrostem n zwiększa się promień orbity. Elektron, który znajduje się dalej od jądra, doświadcza słabszej siły elektrostatycznej i jest mniej mocno przyciągany do protonu.
Każda orbita odpowiada określonemu poziomowi energii lub stanowi energii. Poziomy są skwantowane, co oznacza, że nie są możliwe żadne energie pomiędzy nimi.
Mówi się, że elektron w swoim najniższym, najbardziej stabilnym stanie energetycznym, przy n = 1, jest w stanie podstawowym.
Wyższe stany energetyczne, gdzie n > 1, nazywane są stanami wzbudzonymi.
Elektron może przejść do innego stanu energetycznego tylko wtedy, gdy pochłonie energię – i przeskoczy na wyższy poziom – lub gdy przejdzie z powrotem do niższego stanu energetycznego i uwolni nadmiar energii w postaci fotonu.
Energia pochłonięta – lub wyemitowana – jest związana z różnicą energii między końcowym a początkowym poziomem energii.
Elektrony relaksujące się z wyższego poziomu energetycznego emitują światło o krótszej długości fali niż elektrony relaksujące się z niższego poziomu energetycznego.
Chociaż model Bohra jest odpowiedni tylko dla wodoru lub jonów pojedynczych elektronów, położył podwaliny pod dokładniejsze modele atomowe.
Dzięki pracom Ernesta Rutherforda i jego współpracowników z początku XX wieku ugruntowany został obraz atomów składających się z maleńkich, gęstych ją…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.