Модель Бора

Нильс Хе́нрик Дави́д Бор (1885 -1962) — датский физик-теоретик, один из создателей современной физики. Лауреат Нобелевской премии по физике (1922).

Первая количественная теория атома была разработана Нильсом Бором в 1913 г.

Основные постулаты Бора:

1. Электрон может вращаться вокруг ядра не по произвольным, а только по строго определенным (стационарным) круговым орбитам. Радиус орбиты r_n и скорость электрона v_n связаны квантовым соотношением Бора:

mv_nr_n = nћ,

где m — масса электрона, r_n — радиус n-й стационарной орбиты, движения электрона v_n — скорость движения электрона, n — порядковый номер орбиты – 1, 2, 3, …, ћ — постоянная Планка (ћ = 1,05∙10^-34 Дж∙с).

2. При движении по стационарным орбитам электрон не излучает и не поглощает энергии.

3. Излучение или поглощение энергии определяется разностью уровней энергий разных состояний, что соответствует переходу электрона с одной стационарной орбиты на другую.

Радиус 1-й орбиты электрона в атоме водорода (по теории Бора) R=5,29∙10^-11 м, что определяет размер атома водорода в основном состоянии около 10^-10 м = 1 Å (ангстрем).

Недостатки теории Бора:

1. Не смогла объяснить интенсивность спектральных линий.

2. Справедлива только для водородоподобных атомов и не работает для атомов, следующих за ним в таблице Менделеева.

3. Теория Бора логически противоречива: не является ни классической, ни квантовой. В системе двух уравнений, лежащих в её основе, одно — уравнение движения электрона — классическое, другое — уравнение квантования орбит — квантовое.

Теория Бора являлась недостаточно последовательной и общей. Поэтому она в дальнейшем была заменена современной квантовой механикой, основанной на более непротиворечивых исходных положениях.