Планетарная модель атома

Рис. 2. Силы, действующие на электрон в планетарной модели атома

История развития представлений о строении атома. Резерфорд, установивший наличие у атомов ядра, предложил планетарную модель атома — электроны враш,аются вокруг ядра так же, как планеты вращаются вокруг Солнца. Однако из электродинамики известно, что вращающийся вокруг некоторого центра заряд является источником электромагнитных колебаний, поэтому электрон, излучая, должен был бы непрерывно терять энергию и в итоге упасть на ядро. В 1913 г. Бор (Дания) предположил, что в атоме существуют стационарные орбиты, по которым электрон может двигаться без излучения энергии для этих орбит, согласно Бору, должно выполняться соотношение [c.17]

При развитии модели строения атома водорода Бору необходимо было преодолеть прежде всего внутренние противоречия, которые имели место в планетарной модели атома. По представлениям классической электродинамики вращающийся электрон должен непрерывно излучать энергию в виде электромагнитных волн. Отсюда следует, что электрон должен упасть на ядро, а также при непрерывном излучении спектр водорода должен быть сплошным, т. е. содержать линии, отвечающие всевозможным длинам волн. Однако, как известно, атом водорода устойчив и спектр его имеет дискретную структуру (рис. 3.5). Отсюда можно было заключить, что механические и электрические свойства макроскопических тел не могут служить моделью для такой микросистемы, как атом водорода (а также вообще микросистем). Бор вынужден был искать новую модель, которая не противоречила бы известным фактам. [c.53]

Строение электронной оболочки атома по Бору. Как уже указывалось, в своей теории Н. Бор исходил из планетарной модели атома. Основываясь на положении квантовой теории света о прерывистой, дискретной природе излучения и на линейчатом характере атомных спектров, он сделал вывод, что энергия электронов в атоме не может меняться непрерывно, а изменяется скачками, т. е. дискретно. Поэтому в атоме возможны не любые энергетические состояния электронов, а лишь определенные, разрешенные состояния. Иначе говоря, энергетические состояния электронов в атоме квантованы. Переход из одного разрешенного состояния в другое совершается скачкообразно и сопровождается испусканием или поглощением кванта электромагнитного излучения. [c.43]

Правильность планетарной модели атома была вскоре подтверждена дальнейшими опытами с а- и р-частицами, пути которых стало возможным видеть и фотографировать благодаря разработанной в 1911 г. Вильсоном конденсационной камере. Принцип ее действия основан на том, что при охлаждении насыщенного паром воздуха капельки тумана [c.69]

Выводы Резерфорда стали основой для создания им планетарной модели атома вокруг положительно заряженного ядра атома, н котором сосредоточена основная часть массы атома, вращаются электроны. Заряды ядра и электронов численно равны, поэтому атом электронейтрален. Подобную модель называют теперь ядерной. [c.49]

Е) создании современной теории строения атома особую роль сыграли Эрнест Резерфорд, построивший планетарную модель атома (1911), и Нильс Бор, выдвинувший первую квантовую теорию атома (19П). [c.7]

Как должна была проявиться неустойчивость атомов в планетарной модели атома Резерфорда с точки зрения классической физики [c.17]

Существенный шаг в развитии представлений о строении атома сделал в 1913 г, Нильс Бор, предложивший теорию, объединяющую планетарную модель атома с квантовой теорией света, [c.41]

Планетарная модель атома [c.43]

Планетарная модель атома достаточно наглядно представляла строение атома. Пользуясь этой моделью, можно было объяснить некоторые свойства химических элементов, например способность одних атомов образовывать только положительно заряженные ионы, а других — только отрицательные. Однако планетарная модель атома находилась в противоречии с законами классической электродинамики, согласно которым вращающийся вокруг ядра электрон должен излучать энергию в виде электромагнитных волн. В соответствии с законом сохранения энергии излучение энергии электроном должно неизбежно сопровождаться уменьшением его скорости и электрон неминуемо должен упасть на ядро, в результате чего атом в виде планетарной системы должен перестать существовать. Иначе говоря, атомы должны излучать энергию в виде непрерывного, сплошного спектра и погибать как таковые. [c.45]

Строение электронных оболочек атома. Планетарная модель атома 43 8. Модель атома по Бору 45 9. Состояние электронов в атомах 48 10. Атомные орбитали 49 11. Периодический закон и периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева 54 [c.381]

Уравнение Шредингера — дифференциальное уравнение в частных производных и может иметь множество решений. Однако физический смысл имеют лишь те Ч -функции (так называемые собственные функции), которые удовлетворяют ряду условий. Во-первых, эти функции должны быть непрерывными, конечными, однозначными и обращаться в нуль на бесконечном расстоянии. Наложение перечисленных условий называется нормированием -функции . Во-вторых, собственным -функциям соответствуют не любые, а только дискретные значения полной энергии Е. Как дискретные значения энергии, так и вид собственных Т-функций определяются совокупностью квантовых чисел п, I, т, которые хотя и не содержатся в самом уравнении Шредингера, но вводятся в него при решении. Таким образом, квантование энергии естественно и неизбежно вытекает из коренных свойств материальных объектов и не нуждается в особом постулировании, которое было сделано И. Бором при разработке планетарной модели атома. [c.10]

Ядро занимает ничтожную часть атома. Если атом увеличить до размера футбольного поля, то ядро будет иметь величину булавочной головки. Э. Резерфорд предложил планетарную модель атома, в которой ядро играет роль Солнца, вокруг которого подобно планетам вращаются электроны. В отличие от планет все электроны совершенно одинаковы. Такое представление о строении атома в общем сохранилось и в современной физике, хотя оно и подверглось весьма значительному пересмотру и усовершенствованию. [c.145]

Таким образом, спектрограмма излучения данного элемента представляет собой набор большого числа линий, каждая из которых соответствует глубине расположения электронов в атоме. Спектрограмма показывает, что электроны в атоме находятся на различных глубинах , т. е. на различных расстояниях от ядра. Существенно, что атомы каждого элемента имеют свои строго индивидуальные спектры, отличающиеся от спектров остальных элементов. На этом основан спектральный анализ. Расшифровка атомных спектров и привела к дальнейшему развитию планетарной модели атома, созданной великим датским физиком Н. Бором. Изучение спектров излучения и поглощения элементов показало, что электроны во всех атомах располагаются упорядоченно, т. е. определенными группами в нескольких слоях вокруг ядра. Чем дальше находится электрон от ядра, тем слабее он притягивается к атому. Поэтому такие внешние, или периферийные, электроны относительно легко удаляются от атома. Они могут переходить от атомов, которые их удерживают слабо, к атомам, сильнее притягивающим электроны. Подобные переходы и вообще изменения в состоянии внешних электронов и составляют сущность всех химических реакций. [c.147]

Еще до появления планетарной модели атома был отвергнут тезис классической электромагнитной теории света о непрерывности излучения. Тезису, гласящему, что скачков не бывает, а есть только непрерывность, с полным правом можно противопоставить антитезис, по смыслу которого в действительности изменение всегда совершается скачками, но только ряд мелких и быстро следующих один За другим скачков сливается для нас в один непрерывный процесс (Плеханов). Таким антитезисом явилась квантовая теория (Планк, 1900 г.). [c.78]

Планетарная модель атома Э. Резерфорда, Н. Бора, А. Зоммерфельда позволяет создать качественную картину строения электронных оболочек атомов элементов периодической системы Д. И. Менделеева, объяснить атомные спектры, количественно рассчитать энергию электрона в атоме водорода и объяснить эффект расщепления спектральных линий атомов в магнитном и электрическом поле. Однако, несмотря на отмеченные достоинства, в процессе разработки и практического использования этой теории обнаружились принципиальные недостатки, а именно [c.199]

В 1898 г. Томсон предложил модель атома, в которой атом рассматривается как облако положительно заряженных частиц с распыленными в нем электронами. А в 1911 г., благодаря известному опыту Резерфорда, была принята планетарная модель атома. [c.15]

Модель атома Бора. Планетарная модель атома Резерфорда отражала ту очевидную истину, что основная масса атома содержится в ничтожно малой части объема — атомном ядре, а в остальной части объема атома распределены электроны. Однако характер движения электрона по орбите вокруг ядра атома противоречит теории движения электрических зарядов — электродинамике. [c.47]

Опыты Резерфорда утвердили планетарную модель атома в науке. Однако оставался неясным вопрос о причине устойчивости систем, которые состоят из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов, вращающихся вокруг него. Такая система могла бы быть устойчивой, если бы центростремительная сила сохранялась равной силе кулоновского притяжения т. е. было бы справедливо равенство [c.57]

Атомные модели. Планетарная модель атома имела большое принципиальное значение как новый и значительный шаг по пути познания внутренней структуры атома. Однако на первых порах она не могла быть уточнена, так как неизвестно было ни число, ни расположение электронов в атомах отдельных элементов. [c.62]

Планетарная модель атома. Основоположником современного учения об атоме является английский физик Резерфорд, который убедительными опытами показал, что практически вся масса и положительно заряженная материя атома сконцентрированы в малой части его объема. Эту часть атома Резерфорд назвал ядром. Положительный заряд ядра компенсируется вращающимися вокруг него электронами. В этой модели атома электроны напоминали планеты солнечной снсте- [c.40]

Датский физик Бор в 1903 г. внес в планетарную модель атома Резерфорда квантовые представления и объяснил происхождение линейчатых спектров атомов. Его теория строения атома водорода основывается иа двух постулатах . [c.48]

Планетарная модель атома сохранилась и в современных представлениях. [c.67]

Опыты Резерфорда утвердили планетарную модель атома в науке. Однако оставался неясным вопрос о приев [c.68]

В 19П г. выдающийся английский физик Э. Резерфорд предложил планетарную модель атома, которая базировалась на законах классической механики, описывающей движение макрообъектов. Согласно этой модели атом состоит из положительно заряженного ядра и электронов, которые вращаются вокруг ядра по круговым орбитам, подобно вращению планет вокруг Солнца. В ядре атома сосредоточена почти вся масса атома. Число электронов в ато.ме численно равно заряду ядра, [c.34]

Планетарная модель атома была развита затем в работах датского физика Н. Бора и других ученых. [c.35]

В создании современной теории строения атома особую роль сыграли Э. Резерфорд, создавший планетарную модель атома (1911), и [c.5]

История развития представлений о строении атома. Резерфорд, установивший наличие у атомов ядра, предложил планетарную модель атома — электроны вращаются вокруг ядра так же, как планеты вращаются токруг Солнца. Однако из электродинамики известно, что вращающийся вокруг некоторого центра заряд является источником электромагнитных колебаний, поэтому электрон, излучая, должен был бы непрерывно терять энергию и в итоге упасть на ядро. [c.14]

Результаты опыта Резерфорд об1.яснил, предложив планетарную модель атома, уподоблявшую его солнечной системе. Согласно планетарной модели в центре атома находится очень маленькое ядро, размеры которого приблизительно в 100000 раз меньше размеров самого атома. Это ядро заключает в себе почти [c.38]

Необходимо отметить, что впервые планетарная модель атома была предложена русским ученым профессором Б. Н. Чичериным, о чем Д. И. Менделеев доложил 4 февраля 1888 г. на заседании РФХО. Однако в международной научной литературе публикация об этом открытии сделана не была [c.49]

Для обоснования планетарной модели атома водорода Бор воспользовался теорией квантов Планка. Он предположил, что в атомах может существовать лишь определенное расположение электронов, которое Бор назвал устойчивыми состояниями. Каждое такое состояние характеризуется своей энергией. Таким образом. Бор отказался от идеи о непрерывном излучении энергии электронами в атомах, но не смог освободиться от прнменения классической механики к структурам микромира. Б этом исходная принципиальная несостоятельность его выводов. [c.53]

Атомы И молекулы — системы, построенные из микрочастиц — 51дер и электронов. В начале XX в. выяснилось, что классическая физика не в состоянии правильно описать состояние этих систем. Бор создал теорию атома, носящую его имя, сохранив планетарную модель атома Резерфорда и введя в нее новые идеи квантовой теории Планка — Эйн-щтейна. Поразительный успех теории Бора в описании атома водорода и объяснении его спектра не мог быть распространен на более сложные атомы из-за противоречивости между квантовыми и классическими представлениями, лежащими в ее основе. Однако теория Бора оставила глубокий след в физике. Новая физическая теория — квантовая механика возникла из работ де Бройля, Шредингера, Гейзенберга, Дирака и др. [c.7]

К числу наиболее важных моделей следует отнести планетарную модель атома, предложенную Резерфордом (1911). Им было обнаружено, что при прохождении пучка а-частиц сквозь тонкие слои образцов чистых металлов происходит лишь небольшое их рассеяние, только малая доля а-частиц отклоняется на угол рассеяния более 90°. Причем примерно 1 частица из 10 000 отражалась в обратном направлении, Для объяснения результатов опытов Резерфорд предложил планетарную модель строения атома, сходную со строением солнечной системы. В центре атома находится положительно заряженное ядро, размеры которого (10 см) очень малы по сравнению с размерами атома (10 см), а масса ядра почти равна массе атома. Вокруг ядра движутся электроны, число которых в нейтральных атомах равно величине заркда ядра. Вскоре было показано, что положительный заряд, выраженный в единицах элементарного заряда, равен порядковому номеру элемента в периодической системе. Численные значения заряда ядра были найдены Мозли (1913) на основе изучения рентгеновских спектров и Чедвиком (1920) из данных -по рассеянию а-частиц. [c.43]

Так как атомы электронейтральны, то, следовательно, в них должны содержаться и какие-то частицы, заряженные положительно. При изучении внутреннего строения атомов очень важное значение имели опыты по рассеянию а-частиц при прохождении их в газе и через металлическую фольгу (а-частицы заряжены положительно). В камере Вильсона наблюдаются прямолинейные пути а-частиц в газе. Следовательно, а-частица проходит сквозь атомы. Однако она, хотя и редко, но резко отклоняется от прямолинейного пути, что указывает на столкновение ее с положительно заряженной частицей. Эти наблюдения привели к выводу, что атом состоит из положительно заряженного ядра весьма малого объема (г = = Ю- з см), в котором сосредоточена почти вся масса атома, и электронов, находящихся на значительном расстоянии от ядра. На основании обобщения экспериментальных данных, Резерфорд в 1911 г. предложил планетарную модель атома, согласно которой атом в целом дейтраден. а положительно заряженное ядро его окружено эле1 омм п ичем ч заряду ядра (порядковому [c.15]

Основываясь на опытах Гейгера и Марсдена, английский физик Резерфорд в 1911 г. предложил так называемую ядерную (планетарную) модель атома. [c.9]

Научные исследования посвящены атомной и ядер-ной физике и имеют непосредственное отношение к химии. Заложил основы современного учения о радиоактивности и теории строения атома. Совместно с Ф. Содди разработал (1902) основные положения теории радиоактивного распада. Предложил ( 911) планетарную модель атома. Предсказал (1920) сушсст-вование и возможные свойства нейтрона, существование атома водорода с массой, равной 2 — дейтерия, и предложил называть ядро атома водорода протоном. [c.38]

Планетарная модель атома Резерфорда, экспериментально наблюдаемый линейчатый характер атомных эмиссионных спектров, квантованность (согласно Планку и Эйнштейну) электромагнитного излучения легли в основу теории строения атома, которую предложил Бор в 191 3 г. [c.46]

Этот принципиальный недостаток модели в 1913 г. был устранен датским физиком Н. Бором, который распространил квантовый закон М. Планка на планетарную модель атома, предположив, что электрон в атоме не должен излучать энергию, если он движется по некоторым строго определенным стационарным орбитам. Каждой такой орбите соовтетствуют строго определенные значення энергии Е , Е , з и т. д.. [c.190]

Не спасает положения и естественное, казалось бы, предположение о том, что электроны вокруг ядра движутся по эллиптическим орбитам подобно планетам вокруг Солнца На эту мысль наталкивает сходство сил всемирного тяготения с кулоновскими Такая планетарная модель атома удержалась в физике до наших дней, но не более как наглядное изображение Реально атом в форме такой планетарной системы не может существовать, так как вращающиеся вокруг ядра электроны движутся ускоренно Но тогда они, как всякие ускоренно движущиеся заряженные частицы, должны излучать электромагнитные волны Действительно, если застав1пъ электроны двигаться по кругу (как в ускорителях элементарных частиц — синхротронах), то возникнет электромагнитное синхрот-ронное излучение [c.9]

Данные, полученные Э. Резерфордом, послужили основой для создания так называемой ядерной или планетарной модели атома, предложенной им в 1911 г. Согласно этой модели, электроны, подобно планетам солнечной системы, двигаются по круговым, вернее эллиптическим орбитам вокруг центра, в котором размещается положительно заряженное ядро. Так как атом электрически нейтрален, то заряд его ядра должен быть равен сумме зарядов всех вращающихся вэкруг него электронов. [c.16]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология