الرئيسية
ذرة بور – المفهوم الكمي ...The Bohr Atom-Quantum Concept:
عندما وضع رذرفور نموذجه للذرة كان هناك تناقضا بين النظريه الكهرومغناطسية الكلاسيكية ... فإما أن يكون نموذج رذرفور خاطئا و أما أن تكون قوانين النظرية الكهرومغناطسية خاطئة ...
لكن و حتى عام 1913م لم يكن هناك تفسير مرض لظهور الخطوط الطيفية الحادة ... وفي ذلك العام قدم بور تمديدا ثوريا للنظرية الكمية لتفسير الأطياف الذرية.
فهو يقبل نموذج رذرفورد للذرة الذي يقترح دوران الإلكترونات حول النواة و لتفسير الخطوط الحادة في الطيف الذي أبتعد عن مبادئ الفيزياء الكلاسيكية وقال أنه في حالة حركة الإلكترونات في الذرة فإن الفرضيات التاليه لا بد ان تتوفر:
1- يدور الإلكترون حول النواة في مدار دائري تحت تأثير قوة كولوم التي تجذبه نحو النواة .
( أي ينطبق على الإلكترون والنواة جميع قوانين الفيزياء التقليدية, مثل تعريف كمية التحرك وطاقة الحركة..)
2- يدور الإلكترون في مدارات معينة بحيث تكون كمية التحرك الزاوية لها قيمة L تساوي حاصل ضرب عدد صحيح في ثابت بلانك حيث.n=1,2,3….
أي أن قيمة كمية الحركة الزاوية مكممة وكنتيجة مباشرة لتطبيق هذا الفرض سيكون للإلكرتونات مدارات مسموحة و أخرى غير مسموحة
ملاحظة:
لابد ان نلاحظ أن هناك فرق بين تكميم بور لقيمة كمية الحركة الزاوية
لأكترون يتحرك في مدار دائري تحت تأثير قوة التربيع العكسي لكولوم و تكميم بلانك للطاقة E=nh حيث n=0,1,2…. لجسيم مثل الإلكترون له حركة توافقيه بسيطة تحت تأثير قوة مرجعية توافقية
ووسوف نجد أن تكميم L لإلكترون مرتبط بالذرة يؤدي أيضا إلى تكميم طاقته E و لكن بشكل مختلف عن الصورة السابقة ..
3- الإلكترون الذي يدور في مدار مسموح لا تنبعث منه موجات كهرومغناطيسية وذلك مع الرغم أن له تسارعا قيمته ثابته.
أي انه بالإضافة إلى ثبات قيمة كمية التحرك الزاوية L فإن طاقته الكلية E ثابتة في المدار المسموح لذلك سمى بور هذه المدارات بالمستويات او الحالات المستقرة
4- الانبعاث او الامتصاص الكهرومغناطيسي يحدث فقط عندما ينتقل الإلكترون فجأة من مستوى مستقر معين له طاقة Ei إلى مستوى آخر له طاقة Ef ...
أي أن:
نلاحظ من المعادلتين ... أنه في حالة إنتقال الإلكترون من مدار ذو طاقة عاليه إلى مدار ذو طاقة أقل فأنه يحدث إنبعاث للفوتونات حيث طاقة الفوتون تساوي الفرق بين المستويين في الطاقة ويمكن حساب تردد كذلك بقسمة فرق الطاقة بين المدارين على ثابت بلانك..
أما في الحاله الثانيه عندما يحدث إمتصاص عندما ينتقل الإلكترون من مدار ذو طاقة أقل إلى مدار ذو طاقة أعلى وهو سبب ظهور خطوط الطيف الداكنة.
وعلى ذلك فإنا نرى ان فرض بور الأول يسّلم بمبدأ وجود نواه للذرة حسب نموذج رذرفورد و يطبق القوانين التقليدية على حركة الإلكترون حول النواة.
كما أن الفرض الثاني يكمم كمية الحركة الزاوية للأكترون وهي فكره تشابه فرض بلانك لتكميم الطاقة.
والفرض الثالث يلغي تطبيق احدى مبادئ النظرية الكهرومغناطيسية التقليدية (والخاص بالاشعاع الكهرومغناطيسي للشحنات المتسارعة) في حالة الالكترونات المرتبطة بالذرة.
اما الفرض الرابع فما هو إلا فرض آنشتاين الخاص بتعريف تردد فوتون الاشعة الكهرومغناطيسية على انه يساوي الطاقة اليتي يحملها الفوتون مقسوما على ثابت بلانك
ومما سبق نلاحظ ان فروض بور تخلط سمات تقليدية مع أخرى كمية. كما أنها تقر أحدى السمات للنظرية الكهرومغناطيسية وهو قانون كولوم وتلغي سمه أخرى وهي الإنبعاث الكهرومغناطيسي من الشحنات المتسارعه.
عندما وضع رذرفور نموذجه للذرة كان هناك تناقضا بين النظريه الكهرومغناطسية الكلاسيكية ... فإما أن يكون نموذج رذرفور خاطئا و أما أن تكون قوانين النظرية الكهرومغناطسية خاطئة ...
لكن و حتى عام 1913م لم يكن هناك تفسير مرض لظهور الخطوط الطيفية الحادة ... وفي ذلك العام قدم بور تمديدا ثوريا للنظرية الكمية لتفسير الأطياف الذرية.
فهو يقبل نموذج رذرفورد للذرة الذي يقترح دوران الإلكترونات حول النواة و لتفسير الخطوط الحادة في الطيف الذي أبتعد عن مبادئ الفيزياء الكلاسيكية وقال أنه في حالة حركة الإلكترونات في الذرة فإن الفرضيات التاليه لا بد ان تتوفر:
1- يدور الإلكترون حول النواة في مدار دائري تحت تأثير قوة كولوم التي تجذبه نحو النواة .
( أي ينطبق على الإلكترون والنواة جميع قوانين الفيزياء التقليدية, مثل تعريف كمية التحرك وطاقة الحركة..)
2- يدور الإلكترون في مدارات معينة بحيث تكون كمية التحرك الزاوية لها قيمة L تساوي حاصل ضرب عدد صحيح في ثابت بلانك حيث.n=1,2,3….
أي أن قيمة كمية الحركة الزاوية مكممة وكنتيجة مباشرة لتطبيق هذا الفرض سيكون للإلكرتونات مدارات مسموحة و أخرى غير مسموحة
ملاحظة:
لابد ان نلاحظ أن هناك فرق بين تكميم بور لقيمة كمية الحركة الزاوية
لأكترون يتحرك في مدار دائري تحت تأثير قوة التربيع العكسي لكولوم و تكميم بلانك للطاقة E=nh حيث n=0,1,2…. لجسيم مثل الإلكترون له حركة توافقيه بسيطة تحت تأثير قوة مرجعية توافقية
ووسوف نجد أن تكميم L لإلكترون مرتبط بالذرة يؤدي أيضا إلى تكميم طاقته E و لكن بشكل مختلف عن الصورة السابقة ..
3- الإلكترون الذي يدور في مدار مسموح لا تنبعث منه موجات كهرومغناطيسية وذلك مع الرغم أن له تسارعا قيمته ثابته.
أي انه بالإضافة إلى ثبات قيمة كمية التحرك الزاوية L فإن طاقته الكلية E ثابتة في المدار المسموح لذلك سمى بور هذه المدارات بالمستويات او الحالات المستقرة
4- الانبعاث او الامتصاص الكهرومغناطيسي يحدث فقط عندما ينتقل الإلكترون فجأة من مستوى مستقر معين له طاقة Ei إلى مستوى آخر له طاقة Ef ...
أي أن:
نلاحظ من المعادلتين ... أنه في حالة إنتقال الإلكترون من مدار ذو طاقة عاليه إلى مدار ذو طاقة أقل فأنه يحدث إنبعاث للفوتونات حيث طاقة الفوتون تساوي الفرق بين المستويين في الطاقة ويمكن حساب تردد كذلك بقسمة فرق الطاقة بين المدارين على ثابت بلانك..
أما في الحاله الثانيه عندما يحدث إمتصاص عندما ينتقل الإلكترون من مدار ذو طاقة أقل إلى مدار ذو طاقة أعلى وهو سبب ظهور خطوط الطيف الداكنة.
وعلى ذلك فإنا نرى ان فرض بور الأول يسّلم بمبدأ وجود نواه للذرة حسب نموذج رذرفورد و يطبق القوانين التقليدية على حركة الإلكترون حول النواة.
كما أن الفرض الثاني يكمم كمية الحركة الزاوية للأكترون وهي فكره تشابه فرض بلانك لتكميم الطاقة.
والفرض الثالث يلغي تطبيق احدى مبادئ النظرية الكهرومغناطيسية التقليدية (والخاص بالاشعاع الكهرومغناطيسي للشحنات المتسارعة) في حالة الالكترونات المرتبطة بالذرة.
اما الفرض الرابع فما هو إلا فرض آنشتاين الخاص بتعريف تردد فوتون الاشعة الكهرومغناطيسية على انه يساوي الطاقة اليتي يحملها الفوتون مقسوما على ثابت بلانك
ومما سبق نلاحظ ان فروض بور تخلط سمات تقليدية مع أخرى كمية. كما أنها تقر أحدى السمات للنظرية الكهرومغناطيسية وهو قانون كولوم وتلغي سمه أخرى وهي الإنبعاث الكهرومغناطيسي من الشحنات المتسارعه.
» رمضان مبارك
» اقتراح للادارة !!
» سلام خاص الى استاذي الغالي
» نظائر الكلور
» الصداقة الحقيقية
» الابتسامة وفوائدها
» العمليات الكيميائية لاستخلاص غاز الكلور
» هل تعلم