Բորի կանխադրույթներ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Jump to navigation Jump to search

Բորի կանխադրույթներ, հիմնական ենթադրական պնդումներ ձևակերպված Նիլս Բորի կողմից 1913 թվականին, որոնք բացատրում են ջրածնի և ջրածնանման ատոմների (Բալմեր-Ռիդբերգի բանաձև) գծային սպեկտրի օրինաչափությունները և լույսի կլանման և արձակման քվանտային բնույթը։ Բորը օգտվել է Ռեզերֆորդի ատոմի մոլորակային մոդելից։

Կախադրույթներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Բորի ատոմի մոդելը
  • Ատոմը և ատոմական համակարգերը տևական ժամանակ կարող են մնալ միայն հատուկ ստացիոնար կամ քվանտային վիճակներում, որոնցից յուրաքանչյուրին համապատասխանում է որոշակի էներգիա։ Ստացիոնար վիճակում ատոմը էլեկտրամագնիսկան ալիք չի ճառագայթում։

  • Լույսի ճառագայթում տեղի է ունենում, երբ էլեկտրոնը մեծ էներգիայով ստացիոնար վիճակից անցնում է ավելի ցածր էներգիայով ստացիոնար վիճակ։ Ճառագայթված ֆոտոնի էներգիան հավասար է այդ ստացիոնար վիճակների էներգիաների տարբերությանը։

    Ջրածնի ատոմում էներգիական մակարդակները գտելու համար գրում են Նյուտոնի երկրորդ օրենքը կուլոնյան ձգողության ուժի դաշտում էլեկտրոնի շրջանային ուղեծրով պտույտի համար։

որտեղ m-ը էլեկտրոնի զանգվածն է, e-ն՝ լիցքը, Z-ը՝ միջուկում պրոտոնների թիվը (ատոմային համար) և k-ն՝ կուլոնյան հաստատունը, որը կախված է միավորների համակարգի ընտրությունից։

Այս բանաձևը հնարավորություն է տալիս գտնել էլեկտրոնի արագությունը շառավղից կախված՝

Էլեկտրոնի էներգիան հավասար է շարժման կինետիկ էներգիայի և նրա պոտենցիալ էներգիայի գումարին։

Բորի քվանտացման պայմանի կիրառմամբ կարելի է գրել՝

որտեղից ուղեծրի շառավիղը արտահայտվում է n քվանտային թվով։ Էներգիայի արտահայտության մեջ շառավղի տեղադրումից ստացվում է՝

≈ 13,6 էՎ,

որը անվանում են Ռիդբերգի հաստատուն։ Այն հավասար է ջրածնի ատոմում հիմնական վիճակի էլեկտրոնի կապի էներգիային, այսինքն այն էներգիային, որն անհրաժեշտ է ստորին (ստացիոնար) էներգիական մակարդակում ջրածնի ատոմի իոնացման համար։

Փորձնական ապացույց[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

1913 թվականին Ջեյմս Ֆրանկն ու Գուստավ Հերցը կատարեցին փորձ, որն ապացուցում էր Բորի կանխադրույթները։

Արտաքին հղումներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  1. Բորի մոդելն ու տեսությունը (անգլերեն)
  2. Ֆրանկի և Հերցի փորձը (անգլերեն)