پاورپوینت کامل و جامع با عنوان مدل اتمی بور - رادرفورد و نارسایی های این مدل و آزمایش فرانک - هرتز در 69 اسلاید

پاورپوینت کامل و جامع با عنوان مدل اتمی بور - رادرفورد و نارسایی های این مدل و آزمایش فرانک - هرتز در 69 اسلاید

پاورپوینت کامل و جامع با عنوان مدل اتمی بور - رادرفورد و نارسایی های این مدل و آزمایش فرانک - هرتز در 69 اسلاید

 

 

 

 

 

 

 

 

مدل اتمی بور: (به انگلیسی: Bohr model) یکی از مدل‌هایی است که برای توضیح ساختمان اتم ارائه شد. کاشف بور، نیلز بور فیزیک‌دان دانمارکی در زمینه چگونگی طیف نشری خطی اتم عناصر با پذیرفتن مدل اتمی رادرفورد چنین پیشنهاد داد که الکترون‌ها در اطراف هسته اتم در سطوح انرژی مشخصی قرار دارند و در این سطوح به دور هسته اتم در حال چرخش هستند. انرژی الکترون‌هایی که در سطوح انرژی پایین‌تر به هسته نزدیک‌تر هستند، نسبت به الکترون‌هایی که از هسته دورند، انرژی کمتری دارند. پس برای انتقال الکترون از سطح انرژی پایین به سطح انرژی بالا، باید انرژی معادل اختلاف انرژی بین آن دو سطح را به آن الکترون بدهیم. پس انرژی الکترون‌ها در یک اتم کوانتیده (گسسته) است.

مدل اتمی رادرفورد (به انگلیسی: Rutherford model) مدلی از ساختمان اتم است که ارنست رادرفورد در سال ۱۹۱۱ میلادی ارائه کرد.

پیش از مدل رادرفورد تصور دانشمندان از ساختمان اتم براساس مدل اتمی تامسون بود. مدل تامسون اتم را به صورت مجموعه‌ای از الکترون‌ها (بارهای منفی) که در میان بارهای مثبت پراکنده هستند در نظر می‌گرفت. این مدل به مدل کیک کشمشی معروف شد.

هشت سال پس از تامسون یعنی در سال ۱۹۱۱ رادرفورد پس از آزمایش معروف ورقه طلای خود مدل دیگری را پیشنهاد کرد. رادرفورد با تاباندن ذرات آلفا به ورقه نازکی از طلا (به ضخامت ۲۰۰۰اتم طلا) مشاهده کرد که بیشتر ذرات از ورقه عبور می‌کنند یا به مقدار کمی منحرف می‌شوند. اما درصد بسیار کوچکی از ذرات (تقریباً یک در ۲۰۰۰۰) با زاویه‌ای بیش تر از ۹۰ درجه بازمی‌گردند. رادرفورد نتیجه گرفت که بخش بزرگی از اتم فضای خالی است و در مرکز اتم هسته چگالی وجود دارد.

آزمایش فرانک-هرتز اولین اندازه‌گیری الکتریکی‌ای بود که به‌طور واضح ماهیت کوانتومی اتم‌ها را نشان داد. این آزمایش در سال ۱۹۱۴ توسط جیمز فرانک و گوستاو هرتز معرفی شد.فرانک و هرتز یک لامپ خلأ را برای مطالعه انرژی الکترون‌هایی که در میان بخار رقیق اتم‌های جیوه در حرکت بودند، طراحی کردند. آن‌ها دریافتند که الکترون‌ها پس از هر بار برخورد با اتم‌های جیوه، تنها مقدار مشخصی از انرژی جنبشی‌شان (۴.۹ الکترون ولت) را از دست می‌دهند. این اتلاف انرژی باعث کاهش سرعت الکترون‌ها از ۱.۳ میلیون به صفر متر بر ثانیه می‌شود. الکترون‌های سریع‌تر (با سرعت بیشتر از ۱.۳ میلیون متر بر ثانیه) پس از یک برخورد به‌طور کامل متوقف نمی‌شدند اما دقیقاً به همین میزان انرژی جنبشی‌شان (۴.۹ الکترون ولت) را از دست می‌دادند. الکترون‌های آهسته‌تر بدون از دست دادن میزان سرعت و یا انرژی‌شان، صرفاً در برخورد با اتم‌های جیوه تغییر جهت می‌دادند.

 

فهرست مطالب:

مـدل رادرفـورد

 ذرات آلفا

آزمايش پراكندگي رادرفورد

پارامتر برخورد

فرمول پــراکنــدگــی رادرفــورد

آزمایشهای گایگر و مارسون

انرژی اتم هیدروژن و بسامد حرکت مداری

طیـف هیــدروژن

طيف اتم هيدروژن و طيف جذبي و نشري

فرمـــول ریـــدبــرگ

سری های طیف اتم هیدروژن

مـدل بــور

حالـــت زمینـــه

شعاع اتم بور

نمودارهای تـــراز انــرژی

ترازهاي انرژي اتم هيدروژن

اتـــم هیــدروژنــی

اصـــل همخوانــی بـــور

آزمایـش فرانک – هرتــز

نارسایـی های مـدل بـور

و...

به همراه مثال های حل شده.