Peamine erinevus - Bohr vs Rutherfordi mudel
John Dolton tutvustas aatomite mõistet ja nende struktuuri esmakordselt aastal 1808. Ta selgitas keemilise kombinatsiooni seadusi, pidades aatomeid nähtamatuteks osakesteks, millel ei ole struktuuri. Seejärel tegi Uus-Meremaa füüsik Ernest Rutherford 1911. aastal ettepaneku, et aatomid koosneks kahest komponendist: positiivselt laetud tuumast aatomi keskel ja negatiivselt laetud elektronidest aatomi tuumavälises osas. Teatavaid teooriaid, nagu näiteks Maxwelli esitatud elektromagnetiline teooria, ei saanud Rutherfordi mudeliga seletada. Selliste Rutherfordi mudeli piirangute tõttu pakkus Taani füüsik Niels Bohr 1913. aastal välja uue mudeli, mis põhineb kiirguste kvantteoorial. Bohri mudel võeti suures osas omaks ja talle anti töö eest Nobeli preemia. Ehkki seda aktsepteeriti suures osas,sellel on endiselt teatud puudused ja piirangud. Peamine erinevus Bohri mudeli ja Rutherfordi mudeli vahel on see, et Rutherfordi mudelis võivad elektronid pöörelda tuuma ümber mis tahes orbiidil, Bohri mudelis aga elektronid kindlas kestas.
SISU
1. Ülevaade ja peamine erinevus
2. Mis on Bohri mudel
3. Mis on Rutherfordi mudel
4. Võrdlus kõrvuti - Bohri vs Rutherfordi mudel tabelina
6. Kokkuvõte
Mis on Bohri mudel?
Bohri mudeli pakkus Niels Bohr välja 1922. aastal, et selgitada aatomi struktuuri. Selles mudelis mainis Bohr, et suurem osa aatommassist asub prootoneid sisaldavas kesktuumas ja elektronid on paigutatud kindlatesse energiatasemetesse ja pöörlevad tuuma ümber. Mudel pakkus välja ka elektroonilise konfiguratsiooni, mis selgitab elektronide paigutust ümmargustel orbiitidel, mis on tähistatud kui K, L, M, N jne. Aatomid, millel on täielik elektronkonfiguratsioon, ei ole aktiivsed. Elektronkonfiguratsioon määrab aatomi reaktiivsuse.
Joonis 01: Bohri mudel
Bohri mudel on võimeline selgitama vesiniku aatomi spektrit, kuid see ei suuda täielikult selgitada multielektrooniliste aatomite reaktiivsust. Veelgi enam, see ei seleta Zeemani efekti, kus iga spektrijoon jaguneb välise magnetvälja olemasolul mitmeks jooneks. Selles mudelis peetakse elektroni ainult osakeseks. Prantsuse füüsik de Broglie avastas aga, et elektronidel on nii laine- kui ka osakesteomadused. Hiljem esitas füüsik veel ühe printsiibi, mida nimetatakse Heisenbergi määramatuse printsiibiks, mis selgitab väikeste liikuvate osakeste, näiteks elektronide, täpse asukoha ja impulsi üheaegse määramise võimatust. Selle leiutisega seisis Bohri mudel tõsise tagasilöögi ees.
Mis on Rutherfordi mudel?
1911. aastal pakkus Ernest Rutherford välja Rutherfordi mudeli. Selles öeldakse, et aatom (maht) koosneb peamiselt ruumist ja aatomi mass on koondunud tuuma, mis on aatomi tuum. Tuum on positiivselt laetud ja elektron tiirleb ümber tuuma. Orbiitidel pole kindlaid radu. Veelgi enam, kuna aatomid on neutraalsed, on neil võrdsed positiivsed (tuumas) ja negatiivsed laengud (elektronid).
Joonis 02: Rutherford Atom
Rutherfordi mudel ei suutnud selgitada elektromagnetilist teooriat, aatomi stabiilsust ja kindlate joonte olemasolu vesinikuspektris.
Mis vahe on Bohri ja Rutherfordi mudeli vahel?
Erinev artikkel keskel enne tabelit
Bohr vs Rutherfordi mudel |
|
| Bohri mudeli pakkus välja Niels Bohr 1922. aastal. | Rutherfordi mudeli pakkus välja Ernest Rutherford 1911. aastal. |
| Teooria | |
| Suurem osa aatommassist asub prootoneid sisaldavas kesktuumas ja elektronid on paigutatud kindlatesse energiatasanditesse või kestadesse. | Suurem osa aatomist koosneb tühjast ruumist. Aatomi kese sisaldab positiivselt laetud tuuma ja selle negatiivselt laetud elektronid asuvad tuuma ümbritsevas ruumis. |
| Elektronide kiirguse kiirgus | |
| Elektronid kiirgavad ainult kindla sagedusega laineid. | Elektronid kiirgavad igasuguse sagedusega laineid. |
| Elektronide kiirgusspekter | |
| Elektronemissioonispekter on joonspekter. | Elektronemissioonispekter on pidev spekter. |
Kokkuvõte - Bohr vs Rutherfordi mudel
Nii Bohri kui ka Rutherfordi mudelid on planeedimudelid, mis seletavad aatomi struktuuri teatud määral. Nendel mudelitel on piirangud ja need ei selgita mõningaid tänapäevaseid füüsika põhimõtteid. Kuid need mudelid aitavad suuresti kaasa kaasaegsetele täiustatud mudelitele, mis selgitavad aatomistruktuuri. Bohri mudel väidab, et suurem osa aatommassist on kesktuumas, mis sisaldab prootoneid, ja elektronid on paigutatud kindlatesse energiatasanditesse või kestadesse, mille tulemuseks on elektronjoone spekter. Rutherfordi mudel väidab, et suurem osa aatomist koosneb tühjast ruumist ja aatomi kese sisaldab positiivselt laetud tuuma, mida ümbritsevad negatiivselt laetud elektronid, mille tulemuseks on pidev elektronide spekter. See on erinevus Bohri ja Rutherfordi mudeli vahel.
Laadige alla Bohri vs Rutherfordi mudeli PDF-versioon
Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja kasutada võrguühenduseta eesmärkidel, nagu viidatud märkustele. Laadige siit alla PDF-versioon. Erinevus Bohri ja Rutherfordi mudeli vahel.
