لم تفسر نظرية بور أطياف ذرات العناصر الأكثر تعقيداً من ذرة الهيدروجين، في بداية القرن العشرين ، أجرى إرنست رذرفورد العديد من التجارب التي أثبتت أن الذرة تتكون من نواة صغيرة موجبة الشحنة تدور حولها جزيئات سالبة الشحنة تسمى الإلكترونات ، وأظهر لاحقًا أن هذه الإلكترونات تشع طاقة أثناء دورانها وبشكل مستمر ، مما يؤدي إلى إلى فقدان طاقتهم وبالتالي سقوطها في نواة الذرة ، ومن خلال موقعنا ستتعرف على نموذج بوهر وأهم النقاط التي نتجت عنه.
نموذج بور في الفيزياء الذرية
اقترح الفيزيائي نيلز بور نموذجه الذري في عام 1915 ، والذي جاء كتعديل لنموذج رذرفورد السابق ، ويصف هذا النموذج الذرة كنواة صغيرة موجبة الشحنة تدور حولها الإلكترونات سالبة الشحنة ، والتي تم اقتراحها لذرة الهيدروجين البسيطة ، والتي يتكون من بروتون وإلكترون مرتبطين معًا ، ووفقًا لهذا النموذج هو أن الإلكترونات تتحرك مسافة معينة بعيدًا عن البروتونات التي ترتبط بها ، وإذا كانت على مسافة أخرى ، فهذا يؤدي إلى فقدان الطاقة و وهكذا ينخفض نصف قطر المدار الذي يدور فيه الإلكترون ، ثم سقوطه وتدمير الذرة ، وفيما يلي أهم النقاط التي جاءت في اقتراح بوهر عام 1913:
- تدور الإلكترونات حول النواة في مدارات دائرية لها طاقات كمية وأحجام مختلفة.
- العلاقة بين طاقة المدار وحجمه علاقة مباشرة ، فكلما زاد حجم المدار ، زادت طاقته وقلت الطاقة في المدار الأصغر.
- عندما ينتقل الإلكترون من مدار إلى آخر ، فإنه يمتص الطاقة أو يطلقها ، وتسمى كمية الطاقة المفقودة بالفوتون ، والتي تساوي الفرق في الطاقة بين المدارين.
في نموذج بور لذرة الهيدروجين ، يكون إلكترونها في حالة الإثارة عندما
لم تفسر نظرية بور أطياف ذرات العناصر الأكثر تعقيداً من ذرة الهيدروجين
تم استخدام نموذج بوهر في استنتاج مستويات الطاقة لذرة الهيدروجين البسيطة ، والتي نصت على أن أقل مستويات الطاقة تنطبق على أصغر نصف قطر في هذه الذرة والذي يساوي 0.0529 نانومتر ، والذي سمي بنصف قطر بوهر والذي يعبر عن أصغر مسافة. بين الإلكترون والنواة في ذرة الهيدروجين والإجابة الصحيحة للسؤال لم تفسر نظرية بور أطياف ذرات العناصر الأكثر تعقيداً من ذرة الهيدروجين، هي:
- عبارة صحيحة.
نظرًا لأن الذرات الأثقل تحتوي على عدد أكبر من البروتونات ، والتي تحتاج إلى عدد أكبر من الإلكترونات لموازنة الشحنة ، ووفقًا لبوهر ، يمكن لكل مدار أن يحمل عددًا محددًا ومناسبًا من الإلكترونات ، وعندما يتم ملؤه ، تتحرك الإلكترونات إلى المدار التالي ، حيث تقوم هذه النظرية بعمل تنبؤات ضعيفة فيما يتعلق بأطياف الذرات الأكبر من ذرة الهيدروجين ، حيث لم يكن قادرًا على تفسير البنية الدقيقة في الخطوط الطيفية ، وتفسير تأثير زيمان ، وهو ظاهرة انقسام الذرات. الخطوط الطيفية نتيجة لتأثير مجال مغناطيسي ثابت.
تحتوي ذرة العنصر على 13 إلكترونًا ، ما عدد الإلكترونات التي تظهر في التمثيل النقطي للإلكترون؟
يعتبر نموذج بوهر مناسبًا لشرح حركة الإلكترونات داخل ذرة الهيدروجين فقط بسبب بساطتها واحتوائها على إلكترون واحد فقط ، وإلى هذا الحد نصل إلى نهاية هذه المقالة التي تم من خلالها الوصول إلى الإجابة الصحيحة على السؤال. لم تفسر نظرية بور أطياف ذرات العناصر الأكثر تعقيداً من ذرة الهيدروجين، بالإضافة إلى تناول أهم المعلومات حول هذه النظرية.