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ボーアはどのようにアトムのラザフォードモデルを変えましたか?

ニールズ・ボーアは、ラザフォードの原子モデルに大きな変更を加え、その欠点に対処し、現代の量子力学の基礎を築きました。方法は次のとおりです。

ラザフォードのモデル:

* 提案: アーネスト・ラザフォードのモデルは、彼の金箔実験に基づいており、原子は、太陽の周りの惑星のように周回する負に帯電した電子に囲まれた正に帯電した核であると説明しました。

* 制限: ラザフォードのモデルは説明できませんでした:

*原子が特定の光の波長を発する理由(スペクトル線)

*なぜ電子が電磁放射線の損失のために核に螺旋状にしないのか

Bohrの改善:

1。量子化されたエネルギーレベル: Bohrは、電子が核の周りで軌道と呼ばれる特定のエネルギーレベルのみを占めることができると提案しました。これらのエネルギーレベルは量子化されていたため、個別の値でのみ存在できることを意味します。 彼はこれらの軌道をはしごのラングに例えました。そこでは、電子があるラングから別のラングにジャンプすることができました。

2。電子遷移: ボーアは、電子がより高いエネルギーレベルから低いエネルギーレベルに移行すると、2つのレベル間のエネルギーの違いに等しいエネルギーの光の光子を放出すると説明しました。これにより、観測されたスペクトル線が説明され、各ラインは特定のエネルギー遷移に対応しています。

3。角運動量量子化: Bohrはさらに、軌道中の電子の角運動量が量子化されていることを提案しました。これは、電子の角運動量が特定の個別の値のみを引き受けることができることを意味していました。

Bohrのモデルの影響:

* 原子スペクトルの説明: Bohrのモデルは、原子のエネルギーレベルの量子化の強力な証拠を提供する主要な勝利である、水素原子の観測されたスペクトル線を正常に説明しました。

* 量子力学の基礎: Bohrのモデルは、原子と光の性質に対する私たちの理解に革命をもたらした量子力学の発展のための基礎を築きました。

* 制限: 大きな前進ですが、Bohrのモデルはその範囲が制限されており、より複雑な原子のスペクトルを完全に説明できませんでした。 また、エネルギーレベル間の電子がどのように移行するかについての完全な説明もありませんでした。

要約: Bohrのモデルは、Rutherfordのモデルを大幅に改善し、量子化されたエネルギーレベルと電子遷移の概念を導入しました。限界がありましたが、原子構造の理解におけるターニングポイントをマークし、より洗練された量子モデルの開発への道を開きました。

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