Modele Atomice

Fiind cunoscut faptul ca in atom sunt sarcini electrice s-a incercat formularea unui model de atom avand in vedere faptul ca atomul trebuie sa fie neutru din punct de vedere electric.

JJ Thomson (1904) a propus un nou model de atom static. Atomul ar avea forma unei sfere încărcate uniform cu (+), iar în interior s-ar găsi electronii astfel încât atomul să fie neutru.

Presupunem ca in atomul de Hidrogen electronul se afla la distanta r de centrul sferei de raza R atunci asupra electronului actioneaza forta de atractie columbiana din partea sarcinii pozitive.

Electronul reprezinta un oscilator armonic a carui oscilatie este insotita de emisie de unde electromagnetice cu unde m este masa electronului. Un astfel de model ar duce la concluzia ca electronul emite radiatii cu frecventa fundamentala si cu armoniale exprimate I ,II ,III etc. υo , υ2 = 2 υo, υ3 = 3 υo,........etc ceea ce nu s-a confirmat experimental.

J Perrin (1901), Lenard (1903) şi Nagaoka (1904) au propus un model dinamic cu sarcinile pozitive concentrate în nucleu şi înconjurate de particule negative. Acest model este în dezacord cu teoria electromagnetică clasică căreia o particulă electrică în mişcare trebuie să emită radiaţii. Energia electronilor va scădea şi ei vor cădea pe nucleu.

Rutherford prezintă o analogie cu sistemul planetar. După acest

model, întreaga masă este concentrată într-un nucleu încărcat pozitiv.

Electronii gravitează pe orbite circulare sau eliptice, raza atomului fiind de 1Å. Raza atomului fiind de ~10.000 ori mai mare decât cea a nucleului.

Electronii în mişcare circulară pe orbite nu cad pe nucleu datorită forţei centrifuge care echilibrează forţa de atracţie dintre nucleu şi electroni.

Modelul planetar al lui Rutherford explică unele proprietăţi ale atomilor.

Rotaţia electronilor în jurul nucleului poate fi considerată ca producând

nişte curenţi electrici închişi, echivalând ca un magnet permanent.

Această mişcare explicând comportarea magnetică a materiei.

Bohr porneşte de la legile fizicii clasice şi le complectează cu

noţiuni noi de mecanică cuantică.

Sommerfeld admite că electronul se mişcă pe o elipsă, pentru a

cărei caracterizare sunt necesari doi parametrii n şi l. În această ipoteză

nucleul ocupă unul dintre focare. Posibilitatea mişcării electronului pe

o orbită eliptică măreşte numărul stărilor cuantice. Numărul cuantic n

determină semiaxa mare iar cel azimutal (l) semiaxa mică şi excentricitatea elipsei.

1.Modelul Rutheford

Rutherford a stabilit că masa atomului este concentrată in

atom. El, de altfel, a propus ca electronii se mişcă pe orbite în jurul nucleului. Electonii fiind încărcaţi negativ iar nucleul fiind încărcat pozitiv rezultă că atomul este neutru din

punct de vedere electric.

In stânga se poate

observa paralela dintre sistemul solar

si structura unui atom