1. Модель атома Томсона Сущность модели Томсона 2. Ядерная модель атома Схема экспериментальной установки Резерфорда Результаты экспериментов Резерфорда Основные положения ядерной модели атома Противоречие ядерной модели атома законам классической физики 3. Постулаты Бора

Ядерная модель атома. Квантовые постулаты Бора. В 1911 году Резерфорд предложил следующую ядерную модель – атом, в центре которого расположено ядро размером d см. Вокруг ядра под действием электростатических сил движутся электроны. Атом нейтрален. Почти вся масса атома сосредоточена в ядре. Электроны движутся по орбитам вокруг ядра. Эту модель называют планетарной моделью атома. За единицу заряда принят элементарный заряд, равный заряду электрона e = 1, Кл, за единицу массы – атомная единица массы (а.е.м.), равная массы атома углерода. 1 а.е.м. = 1, кг, за единицу энергии – электрон-вольт 1эВ = 1, Дж. На основе планетарной модели атома невозможно объяснить факт существования атома, его устойчивость. Электроны движутся по орбитам с ускорениями и в соответствии с классическими законами электродинамики Максвелла они должны излучать электромагнитные волны с частотами, равными частотам их обращения вокруг ядра. Вследствие того, что излучение сопровождается потерей энергии, то электроны за время 10-8 с должны упасть на ядро, и атом прекратит свое существование, т.е. он неустойчив. Кроме того, спектр излучения атома должен быть непрерывным. В действительности атомы устойчивы и могут существовать бесконечно долго в стационарных (невозбужденных) состояниях.

Для преодоления противоречий и недостатков модели атома Резерфорда Н. Бор предложил квантовую модель атома и сформулировал следующие постулаты: 1. Атомная система может находиться только в особых стационарных или квантовых состояниях, каждому из которых соответствует определенная энергия. Когда электрон находится в стационарном состоянии, атом не излучает. 2. Электрон в атоме может «скачком» переходить из одного стационарного состояния (k-го) в другое(n-е). При этом переходе испускается или поглощается квант электромагнитного поля с частотой, определяемой разностью энергий электрона в атоме в данных состояниях: Ekn = h νkn = Ek – En 3. Возможен лишь дискретный ряд орбит, по которым электрон может двигаться в стационарном состоянии m υ r = n ђ, Где m – масса электрона, υ – скорость электрона, r – радиус орбиты, = 1, Дж с, h – постоянная Планка.