18. Atom wodoru według Bohra.18.1 Atom wodoru według Bohra.Atom wodoru według Bohra składa się z dodatnio naładowanego jądra skupiającego prawie całą masę atomu i z elektronu krążącego po orbicie kołowej.Aby elektron nie mógł przyjmować dowolnej odległości od jądra, Bohr wprowadził ograniczenia w postaci postulatów.18.2 Pierwszy postulat Bohra.Moment pędu elektronu w atomie wodoru jest wielkością skwantowaną: , .Oznaczenia:b - moment pędu; V - prędkość elektronu; r - promień orbity elektronu; h - stała Plantha18.3 Warunek kwantyzacji prędkości.Prędkość elektronu w atomie wodoru jest wielkością skwantowaną: , , , .Oznaczenia:V - prędkość elektronu; V0 - najmniejsza prędkość elektronu; h - stała Plantha; k - stała elektrostatyczna; e - ładunek elementarny;18.4 Warunek kwantyzacji promienia.Promień orbity w atomie wodoru jest wielkością skwantowaną: , , , Oznaczeniar - promień orbity; r0 - najmniejszy promień orbity;h - stała Plantha; V0 - najmniejsza prędkość elektronu18.5 Warunek kwantyzacji energii.Energia w atomie jest wielkością skwantowaną: , , Energia jest ujemna, aby elektron samodzielnie nie mógł wydostać się poza atom.OznaczeniaE - energia; E0 - najmniejsza energia atomu; r0 - najmniejszy promień orbity; k -stała elektrostatyczna; e - ładunek elementarny;18.6 Następny postulat Bohra.W stanie stacjonarnym (elektron nie zmienia powłoki) atom nie może emitować energii.18.7 Drugi postulat Bohra.Atom przechodząc z poziomu energetycznego wyższego na niższy oddaje nadmiar energii w postaci kwantu promieniowania elektromagnetycznego.Częstotliwość wyemitowanej energii : , poziom energetyczny - stan o ściśle określonej energii.poziom podstawowy - wszystkie elektrony znajdują się najbliżej jądra.Oznaczenia:n - częstotliwość; l - poziom, na który spada atom; n - poziom początkowy.18.8 Moment magnetyczny atomu i elektronu.Moment magnetyczny jest zawsze przeciwnie skierowany do momentu pędu. Moment magnetyczny : ; , .Moment magnetyczny w atomie wodoru jest wielkością skwantowaną.Oznaczenia:b - moment pędu; h - stała Plantha; e - ładunek elementarny; me - masa elektronu; n - numer orbity; m - moment magnetyczny; m - moment magnetyczny Bohra (wielkość stała)18.9 Spinowy moment magnetyczny.Jest związany z ruchem elektronu wokół własnej osi.; spinowy moment magnetyczny: Spinowy moment magnetyczny jest odpowiedzialny za właściwości magnetyczne materii (zob.pkt. 22.11)Oznaczenia:h - stała Plantha; e - ładunek elementarny; me - masa elektronu; m -spinowy moment magnetyczny; s - spin
Rav_86