מודל אטום מימן של בוהר

סיכום

בחלק זה למדנו על מודל האטום של בוהר שהגדיר רמות אנרגיה בדידות לאלקטרונים ולכן גם מסלולי הקפה אפשריים סביב הגרעין רק ברדיוסים בדידים. ראינו כיצד מודל זה מסביר את ספקטרום הפליטה והבליעה הבדיד של החומר. אישור סופי לרמות האנרגיה הבדידות של האלקטרונים ניתן על-ידי ניסוי פרנק-הרץ. עוד למדנו על תכונת הספין של האלקטרון ועל עיקרון האיסור של פאולי.

נסכם בנקודות את אשר למדנו בחלק זה:

• מודל האטום של בוהר מתיר לאלקטרונים לקבל רק רמות אנרגיה בדידות. רמות האנרגיה הבדידות מתירות לאלקטרונים להימצא בתנועה סביב הגרעין רק ברדיוסי הקפה בדידים לפי המשוואה,

r • mv = n ℏ

• הצבה של המהירות v מהשוואת כוח קולון לכוח הצנטריפטאלי נותנת את משוואת רדיוסי ההקפה הבאה,

r = n^{2 ℏ2 / (m k e2)}

• רמת האנרגיה בכל מסלול הקפה היא,

E = - ½ ke² / rn

• אלקטרון קולט או פולט פוטון (מנת אנרגיה אלקטרומגנטית) לפי המשוואה הבאה,

ν = (E_n,high – E_n,low) / h

• ספקטרום בליעה הוא ההופכי של ספקטרום פליטה, כלומר, מחסיר מהספקטרום את אותם תדרים שמעוררים את האלקטרונים שבחומר שהקרינה פוגעת בו ואו עוברת דרכו

• ניסוי פרנק-הרץ סיפק את ההוכחה הנדרשת לכך שרמות האנרגיה של האלקטרונים באטום נמדדות בקוונטות בדידות.

• הספין הוא תכונה של תנע זוויתי פנימי של האלקטרון הנע סביב הגרעין

• לפי עיקרון האיסור של פאולי כל מצב קוונטי באטום יכול להיות מאוכלס על-ידי אלקטרון אחד בלבד

בחלק הבא נקשר בין מבנה החומר ובין תכונת הגליות שמצאנו קודם עבור הקרינה.

[לפרק הקודם | לפרק הבא]

[ עמוד ראשי - קרינה וחומר | קרינה וחומר - מודל אטום המימן של בוהר : קוונטיזציה במבנה האטום | רמות האנרגיה באטום | ספקטרום פליטה וספקטרום בליעה | הצלחת מודל האטום של בוהר | ניסוי פרנק-הרץ | ספין | עיקרון האיסור של פאולי | סיכום ]