보어_모형,Bohr_model

보어 모델, 보어 모형, 보어 원자모형, 보어의 원자모델
또는 보어 이론 Bohr theory?

원자,atom 구조를 설명하는 역사적 모델 중 하나?

먼저 역사적 배경.

(보어 이전)
Rutherford의 원자모형(1911년) :
α입자 산란실험 (금박에 α입자를 충돌시키는) (산란,scattering)
처음엔 α입자가 거의 그대로 통과할 것으로 예상했으나, 소수의 α입자가 크게 휘어짐이 발견됨.
원자핵 발견. 톰슨 푸딩 모형이 틀렸다는 것이 밝혀짐.
중심에 원자핵이 있고, 전자가 자전한다는 행성 모형이 제시됨.

Rutherford 원자 모형의 문제점
- 원자의 안정성 설명이 불가: 전자기파를 방출해 에너지를 잃으면 원자핵과 충돌해야 하지만, 실제로는 원운동,circular_motion을 계속 유지
- 분광분석에 의한 선 스펙트럼,spectrum 설명이 불가능

그리하여 Bohr 원자모형(1913년):
전자는 원자핵 주변을 아무렇게나 돌지 않는다.
Bohr 모형의 두 가지 가설
  1. 양자 조건 : 전자는 원자핵 주위의 특정한 에너지 준위를 가진 몇 개의 일정한 원형 궤도에서만 돌고 있다.
  2. 진동수 조건 : 전자는 임의로 에너지를 흡수하거나 방출하지 않으며, 다른 껍질로 이동하면서 두 전자 껍질의 에너지 차이만큼 에너지를 방출하거나 흡수한다.

보어 모형의 문제점:
- 2차원적 고리 구조, 3차원 구조 원자 모형이 필요.
- 수소에만 해당, 전자 2개 이상인 원자의 선 스펙트럼 설명 불가능
- 일정한 궤도를 돌고 있는 전자는 에너지를 흡수/방출하지 않는다고 가정

그리하여 3차원 원자 구조 발전
- Max Born의 주사위형 원자모형
- Alfred Lande의 다면체 연합 전자 궤도 모형
- 대응 원리를 바탕으로 3차원 원자 구조에 대해 논의(??)
양자역학,quantum_mechanics 발전
현재 전자구름 모형
드브로이(1924년): 입자 ↔ 파동
오비탈,orbital: 전자가 존재할 수 있는 확률분포,probability_distribution

수소,hydrogen 원자,atom 구조(원자구조; curr at 원자,atom#s-2)를 설명하기 위해?
수소 원자의 보어 모형
관련: 수소원자, 수소원자구조, 수소스펙트럼(계열); curr goto 양자역학,quantum_mechanics

전자,electron가 원 궤도를 회전? 원운동,circular_motion

Bohr는 수소의 선 스펙트럼,spectrum을 설명하기 위해, 전자가 핵을 중심으로 하는 원 궤도(orbit)로 운동한다고 가정. (원운동,circular_motion)
그는 에너지가 양자화되어있다는 Planck의 아이디어를 채택.

보어 모형의 세 가지 가정
  • TBW

#p23
보어 모형의 한계
  • 수소 이외의 원자 스펙트럼을 설명하지 못함
  • 전자가 핵으로 바로 빨려들어가지 않는 것을, 단순히 그런 일이 없다고 가정하여 피해감
  • 전자는 파동의 성질을 가지나, 입자로 가정함
    -> de Broglie의 이중성/물질파,matter_wave 개념이 필요함.
etc, TBW

* 드브로이 물질파,matter_wave + 정상파,standing_wave 조건
* 진동수,frequency 조건
에너지준위,energy_level 전이할 때 에너지 흡수/방출
보어의 두 가정:

정상상태 가설
원자 속의 전자는 각운동량,angular_momentum이 h/2π의 정수 배인 궤도만을 안정된 상태로 돌 수 있다
진동수 가설
안정된 상태의 전자궤도 사이를 넘나들 때에는 그 차이에 해당하는 에너지값을 가진 광자를 방출하거나 흡수한다

See: 일단 중요한 4, 6페이지만 링크함.
http://physica.gsnu.ac.kr/phtml/modern/light_quantum/bohr/bohr4.html 전자의 운동에너지 관련.
http://physica.gsnu.ac.kr/phtml/modern/light_quantum/bohr/bohr6.html 보어 가설 관련.


Related:





아직 링크 안되었는데, 관련있을것으로 추정 TOLINK
오비탈,orbital 이건 보어모델이 한계에 부닥쳐서 생긴?



Misc: 외국에선 별로 안쓰임 + 별로 필요없는 단어 (∵ easy)
전자전이 electronic transition