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AtomのBohrモデルと量子機械は、電子をどのように記述するかがどのように異なりますか?

ボーアモデルと原子の量子機械モデルは、電子の記述方法が大きく異なります。

bohrモデル:

* 電子軌道: 電子は、太陽を周回する惑星と同様に、特定の量子化された円形軌道で核を周回するものとして想定されています。各軌道には固定されたエネルギーレベルがあり、電子は特定のエネルギーを吸収または放出することにより、これらのレベルの間でのみジャンプできます。

* 限られたエネルギーレベル: 電子は特定のエネルギーレベルでのみ存在し、これらのレベル間の遷移は急激で量子化されます。これは、特定の波長の光のみが観察される原子の放出スペクトルを説明しています。

* 古典物理学: BOHRモデルには、円形の軌道や省エネなどの古典的な物理学の概念が組み込まれていますが、原子現象を説明するためにエネルギーの量子化を導入します。

量子機械モデル:

* 電子雲: 電子は、特定の場所で電子を見つける可能性を表す軌道と呼ばれる確率雲に存在すると説明されています。

* 波粒子の二重性: 電子は、波のような特性と粒子様特性の両方を示します。それらの動きは、宇宙の特定のポイントで電子を見つける確率を決定する波動関数によって説明されます。

* エネルギーレベルとサブレベル: 電子は、原子内のさまざまなエネルギーレベルとサブレベルを占めることができ、各レベルとサブレベルには一意の量子数セットがあります。

* 特定のパスなし: 電子は、核の周りの特定の経路をたどるのではなく、そこにそれらを見つける可能性によって定義される空間の領域を占めます。

重要な違い:

|機能| BOHRモデル|量子機械モデル|

| --- | --- | --- |

|電子説明|特定の円形経路で軌道を軌道に乗せる|電子位置を表す確率雲(軌道)|

|エネルギーレベル|離散と量子化|エネルギーレベルとサブレベルの連続範囲|

|電子運動|核の周りの定義された軌道|波のような動作、特定のパスなし|

|古典物理学|組み込まれた|量子力学に置き換えられました|

|精度|水素様原子に限定|すべての原子のより正確な|

要約:

* BOHRモデルは、原子の単純化された直感的な画像を提供しますが、水素などの単純なシステムでのみ正確です。

*量子機械モデルは、原子構造のより正確かつ完全な説明を提供し、電子の波粒子の二重性と電子挙動の確率的性質を説明します。

BOHRモデルは原子の理解における重要なステップでしたが、量子機械モデルは、現代の物理学における電子の挙動を記述するために使用されるより洗練された正確なフレームワークです。

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