E = T + U = ½ mv2 - e2/r (3)
(2) теңдеуден аламыз mv2 = e2/r, (3) теңдеге қойып мынаны аламыз
Е = -e2/2r (4)
Бірақ (4) теңдеу бойынша энергия мен радиустың кез келген мәнін қабылдауы мүмкін сонымен атом үздіксіз энергияны шығарып, ядроға құлайды. Ол неліктен бұлай болмайды?
Планк (1911) постулаты бойынша: жарық квант түрінде жұтылады не сіңіріледі
E = hn .
Бор өзінің постулаттарын ұсынды:
1. Электрон атомда “стационар” орбитамен қозғалғанда энергия жұтпайды не шығармайды
2. Стационар күйден ауысқан кезде (басқа орбитаға өткенде), электрон, кейін қайта отырып, жарық квантын шығарады hn = Е2 - Е1.
3. Электрон атомда тек қана үш “рұқсат етілген” орбитада, қозғалыс моментінің мөлшері (mvr) дискретті мән иқабылдайды mvr = nh/2p (4), мұндағы n – бүтін сан 1,2,3…
(4) теңдеуді шеше отырып v салыстырмалы, аламыз
V алынған мәнін орбитаның стационар жағдайында (2), аламыз
(5)
Рұқсат етілген орбиталар радиусы. r мәнін (3) теңдеуге қойып, осы орбиталар үшін энергия мәнін аламыз
(6)
Сәйкес константаларын қойып Бор орбитасының сутегі атомы үшін радиусын аламыз r=0.529 A.Энергия n2 мәніне кері пропорционалдық тәуелділікте болады (1 теңдеуге қара). Сутегі атомының бірінші орбиталінің Бор бойынша энергиясы (6) теңдеуден мынаған тең 13.6 эВ.
Достарыңызбен бөлісу: |