مدل اتمی بـور + مدل اتمی کوانتومـی

آزمایش‌های دقیق‌تر نشان دادند که رفتار الکترون‌ها با قوانین فیزیک کلاسیک به‌طور کامل قابل توضیح نیست. در سال 1913، نیلز بور مدل جدیدی برای اتم پیشنهاد کرد.

مدل اتمی بـور + مدل اتمی کوانتومـی

مقدمه‌ای بر مدل اتمی بــور و مدل کـوانتـومی

تا اوایل قرن بیستم، دانشمندان تصور می‌کردند الکترون‌ها مانند سیاره‌هایی در مدارهای مشخص به دور هستهٔ اتم می‌چرخند. اما آزمایش‌های دقیق‌تر نشان دادند که رفتار الکترون‌ها با قوانین فیزیک کلاسیک به‌طور کامل قابل توضیح نیست. در سال ۱۹۱۳، نیلز بور مدل جدیدی برای اتم پیشنهاد کرد. در این مدل، الکترون‌ها فقط می‌توانند در مدارهای معینی با انرژی‌های مشخص هسته حرکت کنند و برای رفتن از یک مدار به مدار دیگر، باید مقدار دقیقی انرژی جذب یا منتشر کنند. مدل بور توانست طیف خطی هیدروژن را به‌خوبی توضیح دهد، اما برای اتم‌های پیچیده‌تر و اثرات ظریف طیفی ناکافی بود.

مدل اتمی بـور + مدل اتمی کوانتومـی


با پیشرفت مکانیک کوانتومی در دهه‌های ۱۹۲۰ و ۱۹۳۰، دیدگاه ما دربارهٔ اتم به‌کلی دگرگون شد. در مدل کوانتومی، الکترون دیگر یک ذرهٔ نقطه‌ای با مسیر مشخص نیست؛ بلکه رفتار آن با تابع موج توصیف می‌شود.  بنابراین به‌جای مدارهای دقیق، از اوربیتال‌ها سخن می‌گوییم؛ نواحی‌ای که احتمال حضور الکترون در آن‌ها بیشتر است. این مدل امروزه پایهٔ درک ما از ساختار اتم، پیوندهای شیمیایی و خواص مواد است.

در ادامهٔ این متن، فایل جزئیات کامل‌تری دربارهٔ مدل بور، محدودیت‌های آن، اعداد کوانتومی  ارائه می‌شود. مطالعهٔ این بخش به دانش‌آموزان کمک می‌کند تا مسیر تحول مدل‌های اتمی را از نگاه کلاسیک تا کوانتومی به‌صورت پیوسته دنبال کنند

مولف و مدرس شیمی ... دکتر جهان شاهی

منبع :