planeedid). !1 6. Bohri aatomiteooria on ühe-elektroniliste aatomite poolklassikaline mudel. Selle teooria aluseks on järgmised postulaadid: • Elektron liigub tuuma kuloonilises väljas ringjoonelistel orbiitidel klassikaliste liikumisvõrrandite järgi. • Võimalikud on vaid sellised orbiidid, kus elektroni orbitaalne impulsimoment on Plancki nurkkonstandi täisarvkordne. • Vastupidiselt klassikalise elektromagnetteooria ennustusele lubatud orbiitidel elektron ei kiirga elektromagnetlaineid, kuigi liigub kiirendusega. • Siirdudes orbiidilt energiaga orbiidile energiaga kiirgab (või neelab) elektron elektromagnetlaineid sagedusega. Nende postulaatide alusel teostatav arvutus annab elektroni võimalikud energiad. 7. Louis de Broglie oletas, et ka osakestel (nagu elektronid) on laineomadused, samuti et selliste
kaasa kineetilise energia mv2/2 näol, kus m on elektroni mass ja v tema kiirus ainest välja tulemisel. Bohri aatomimudel järgi koosneb aatom positiivse elektrilaenguga massiivsest tuumast ning elektronidest, mis tiirlevad ümber tuuma diskreetsetel ringjoonelistel orbiitidel. 1. Elektron liigub tuuma kuloonilises väljas ringjoonelistel orbiitidel klassikaliste liikumisvõrrandite järgi. 2. Võimalikud on vaid sellised orbiidid, kus elektroni orbitaalne impulsimoment on Plancki nurkkonstandi täisarvkordne: , n=1,2,3,... 3. Vastupidiselt klassikalise elektromagnetteooria ennustusele lubatud orbiitidel elektron ei kiirga elektromagnetlaineid, kuigi liigub kiirendusega. 4. Siirdudes orbiidilt energiaga Em orbiidile energiaga En kiirgab (või neelab) elektron elektromagnetlaineid sagedusega . Nende postulaatide alusel teostatav arvutus annab elektroni võimalikud energiad: eV, kus Z on tuumalaeng, on vaakumi dielektriline läbitavus ja e on elektroni laeng. Bohri postulaadid
pinnaühiku. 7. Bohri aatomimudel Bohri aatomiteooria on ühe-elektroniliste aatomite poolklassikaline mudel. Selle teooria aluseks on järgmised postulaadid: 1. Elektron liigub tuuma kuloonilises väljas ringjoonelistel orbiitidel klassikaliste liikumisvõrrandite järgi. 2. Võimalikud on vaid sellised orbiidid, kus elektroni orbitaalne impulsimoment on Plancki nurkkonstandi täisarvkordne: , n=1,2,3,... 3. Vastupidiselt klassikalise elektromagnetteooria ennustusele lubatud orbiitidel elektron ei kiirga elektromagnetlaineid, kuigi liigub kiirendusega. 4. Siirdudes orbiidilt energiaga orbiidile energiaga kiirgab (või neelab) elektron elektromagnetlaineid sagedusega . Nende postulaatide alusel teostatav arvutus annab elektroni võimalikud energiad: eV,
füüsikaliste suuruste väärtusi. Aatomi energia on pöördvõrdeline kvantarvu n ruuduga En = - R /n 2 , kus R on Rydbergi konstant. Elektronorbiitidel on kindlad raadiused, sest elektronidel on laineomadused. Impulsiga p liikuval elektronil on lainepikkus = h / p (de Broglie valem). Elektronilaine ei tohi iseennast interferentsil kustutada, s.t. orbiidi pikkus 2r peab olema täisarv n lainepikkusi n . Elektroni impulsimoment Ln = m vn rn on Bohri mudelis Plancki nurkkonstandi = h /(2) = 1,05 .10-34J.s täisarv-kordne: Ln = n . Elektroni orbiidi raadius on võrdeline kvantarvu n ruuduga: rn = r1 n 2, kus r1 on vesiniku aatomi põhioleku orbiidi raadius ehk Bohri raadius, r1 = 5,29 . 10 -11 m. Elektroni kiirus orbiidil on pöördvõrdeline kvantarvuga n : vn = v1 / n , kus v1 on elektroni kiirus põhiolekus, v1 = 2,18 . 10 6 m/s. Siirdel ühest aatomi kvantolekust teise kiirgub või neeldub elektromagnetvälja kvant energiaga Eem= h f või
R' = 1,097 10 m või R = 13,6 eV nimetatakse Rydbergi konstandiks. nl ja na on täisarvud. Arv nl . 7 -1 (lõppoleku kvantarv) määrab konkreetse seeria (näiteks Lymani seerial nl = 1, Balmeri seerial nl = 2 jne). Arv na (algoleku kvantarv) määrab antud joone seeria piires, kusjuures alati na > nl . Seeria lühilainelisele piirile vastab na = . Elektroni impulsimoment Ln = m vn rn on Bohri mudelis Plancki nurkkonstandi = h /(2) = 1,05 .10-34J.s täisarv-kordne: Ln = n . Aatomi energia on pöördvõrdeline kvantarvu n ruuduga En = - R /n 2 , kus R on Rydbergi konstant. Elektroni orbiidi raadius on võrdeline kvantarvu n ruuduga: rn = r1 n 2, kus r1 on vesiniku aatomi põhioleku orbiidi raadius ehk Bohri raadius, r1 = 5,29 . 10 -11 m. Elektronorbiitidel on kindlad raadiused, sest elektronidel on laineomadused. Impulsiga p liikuval elektronil on lainepikkus = h / p (de Broglie valem)
Statsionaarses olekus aatom elektromagnetlaineid ei kiirga (Bohri I postulaat). Aatom kiirgab või neelab elektromagnetlaineid siirdel ühest statsionaarsest olekust teise (Bohri II postulaat). Bohri aatomimudeli katseline alus on aatomi kiirgusspektri joonte paiknemine seeriatena. Kvantarvudeks nimetatakse arve, mis määravad mikroobjekti (aatomit, elektroni vms) kirjeldavate füüsi- kaliste suuruste väärtusi. Elektroni impulsimoment Ln = m vn rn on Bohri mudelis Plancki nurkkonstandi = h /(2) = 1,05 .10-34J.s täisarv-kordne: Ln = n . Aatomi energia on pöördvõrdeline kvantarvu n ruuduga En = - R /n 2 , kus R on Rydbergi konstant. Elektroni orbiidi raadius on võrdeline kvantarvu n ruuduga: rn = r1 n 2, kus r1 on vesiniku aatomi põhioleku orbiidi raadius ehk Bohri raadius, r1 = 5,29 . 10 -11 m. Elektronorbiitidel on kindlad raadiused, sest elektronidel on laineomadused. Impulsiga p liikuval elektronil on lainepikkus = h / p (de Broglie valem)