Affiches van Bora
Niels Bohr - de beroemde Deense wetenschapper, voor de eerste keerHij bewees de onverenigbaarheid van de klassieke wetten van fysica en atomen. In verband hiermee introduceerde hij twee veronderstellingen, tegenwoordig bekend als Bohr's kwantum postulaten. Ze vertrouwen op het model van het atoom, ooit voorgesteld door E. Rutherford, volgens welke hij (het atoom) een structuur heeft die lijkt op de structuur van het universum: de elektronen van het atoom zijn continu in beweging rond een vast deeltje - de kern. Aanvankelijk werd een dergelijk model als ideaal beschouwd en beschrijft en verklaart het alle experimenten die met het atoom zijn verbonden. Later werd echter duidelijk dat dit model niet in staat is om de vraag te beantwoorden over het bestaan van een atoom en de stabiliteit ervan.
Volgens het planetaire model, de beweging van elektronenrond een vaste kern moet noodzakelijkerwijs gepaard gaan met de emissie van elektromagnetische golven, waarvan de frequentie gelijk is aan de rotatiefrequentie van negatief geladen elementen rond het midden. Als gevolg hiervan moet de energie van het elektron voortdurend afnemen, wat op zijn beurt weer leidt tot een grotere aantrekkingskracht op de kern. Experimenten tonen echter aan dat dit niet gebeurt. Een atoom in het algemeen is een stabiel systeem dat voor een lange periode kan bestaan zonder de invloed van invloeden van buitenaf. De straling van een atoom kan discreet worden genoemd; intermitterend, wat natuurlijk het feit van de periodiciteit van de studie aangeeft, en niet de duurzaamheid ervan. Met andere woorden, wetenschappers kwamen tot de conclusie dat de toepassing van klassieke natuurkundige wetten om het bestaan van elektronen te verklaren onmogelijk is.
Pas in 1913, geïntroduceerd door Bohr veronderstellingen toegestaan om het voorbeeld van de waterstofatoom principes van straling van energie door elektronen uit te leggen.
De conclusies van Bohr waren empirischbevestigd door vele wetenschappers van die tijd. Op basis van zijn veronderstellingen werd een hele theorie gecreëerd, die later een speciaal geval van de kwantummechanica werd. De postulaten van Bohr zien er als volgt uit:
1. Het atoomsysteem zendt energie uit, conditioneel En, alleen in quantumtoestanden. Anders (wanneer het atoom in de stationaire toestand is), wordt energie niet vrijgegeven.
In dit geval, onder de stationaire toestandwe bedoelen de beweging van elektronen in welomlijnde banen. Ondanks de daadwerkelijke aanwezigheid van versnelde beweging, worden geen elektromagnetische golven uitgezonden, maar heeft het atoom alleen een kwantumenergie-waarde.
2. Het tweede postulaat, meestal bekend als frequentieregel, geeft aan dat de overgang van een atoom vande ene toestand in de andere (in de regel van stationair naar kwantum) gaat gepaard met het vrijkomen of opnemen van energie. Dit proces wordt in kleine porties uitgevoerd - quanta. Hun waarde komt overeen met het verschil in de energie van de toestanden waartussen de overgang feitelijk plaatsvindt. Het tweede postulaat stelt ons in staat om uit de bekende experimentele waarden van de energieën van stationaire toestanden van de stralingsfrequentie van een waterstofatoom te berekenen.
De postulaten van Bohr zijn van toepassing voor uitlegabsorptie en emissie van licht door een waterstofdeeltje. Eigenlijk is dit precies hoe Bor zelf ooit zijn conclusies bevestigde. De postulaten van Bohr lieten moderne wetenschappers toe een theorie van het waterstofspectrum te construeren. Het is opmerkelijk dat de constructie van een kwantitatieve theorie van het spectrum van het volgende element, helium, praktisch onuitvoerbaar bleek te zijn.
Niettemin zijn de postulaten van Bohr een natuurkunde,die een sterke baksteen legden in de basis van de kwantumtheorie, tot op de dag van vandaag zijn de belangrijkste observaties en conclusies. In het bijzonder was het mogelijk om een theorie van absorptie en emissie van licht te construeren, wat niet kan worden gedaan op basis van gegevens van alleen de klassieke fysica.
Bohr's postulaten stonden hem toe om de klassieke mechanica nieuw leven in te blazen. Tot op de dag van vandaag blijven ze onbetwistbaar in het kader van de kwantummechanica.
</ p>>
