Bohri aatomiteooria

Allikas: Vikipeedia

Bohri aatomiteooria on üheelektroniste aatomite poolklassikaline mudel. Selle teooria aluseks on järgmised postulaadid:

  1. Elektron liigub tuuma kulonilises väljas ringjoonelistel orbiitidel klassikaliste liikumisvõrrandite järgi.
  2. Võimalikud on vaid sellised orbiidid, kus elektroni orbitaalne impulsimoment on Plancki nurkkonstandi \hbar täisarvkordne: L=n\hbar, n=1,2,3,...
  3. Vastupidiselt klassikalise elektromagnetteooria ennustusele lubatud orbiitidel elektron ei kiirga elektromagnetlaineid, kuigi liigub kiirendusega.
  4. Siirdudes orbiidilt energiaga E_m orbiidile energiaga E_n kiirgab (või neelab) elektron elektromagnetlaineid sagedusega \omega=|E_m-E_n|/\hbar.

Nende postulaatide alusel teostatav arvutus annab elektroni võimalikud energiad:

E_n=-\frac{mZ^2e^4}{8h^2\varepsilon_0^2n^2}\approx
\frac{13,6Z^2}{n^2}\,eV,

kus Z on tuumalaeng, \varepsilon_0 on vaakumi dielektriline läbitavus ja e on elektroni laeng.

Selle aatomimudeli pakkus välja Niels Bohr 1913. aastal. Et tegemist oli veidi varem esitatud Ernest Rutherfordi aatomimudeli täiendusega, siis nimetatakse seda mõnikord ka Bohri-Rutherfordi aatomimudeliks.

Bohri mudel kirjeldas vesiniku (ühe elektroniga aatomi) ehitust piisavalt täpselt, selgitades tema spektrijoonte olemust. Siiski ei suudetud Bohri mudelit üldistada mitmeelektronilistele aatomitele. Bohri mudel ei seleta spektrijoonte peen- ja ülipeenstruktuuri, Zeemani efekti ega spektrijoonte intensiivsusi.