segunda-feira, 29 de março de 2010

Átomo de Bohr

Átomo de Bohr


Modelo do átomo de Bohr na física atômica, o átomo de Bohr é um modelo que descreve o átomo como um núcleo pequeno e carregado positivamente cercado por elétrons em órbita circular.

Ernest Rutherford, no início do século XX, faz o experimento de bombardear uma folha de ouro e, a partir da análise dessa experiência, afirma que átomos fossem constituídos de uma nuvem difusa de elétrons carregados negativamente que circundavam um núcleo atômico denso, pequeno e carregado positivamente.

A partir dessa descrição, é fácil deixar-se induzir por uma concepção de um modelo planetário para o átomo, com elétrons orbitando ao redor do "núcleo-sol". Porém, a aberração mais séria desse modelo é a perda de energia dos elétrons por radiação síncrotron: uma partícula carregada eletricamente e acelerada emite radiações eletromagnéticas que têm energia; fosse assim, ao orbitar em torno do núcleo atômico, o elétron deveria gradativamente emitir radiações e cada vez mais aproximar-se do núcleo, em uma órbita espiralada, até finalmente chocar-se com ele. Um cálculo rápido mostra que isso deveria ocorrer quase que instantaneamente.

Como o "colapso" atômico da forma descrita anteriormente obviamente não acontece, o físico dinamarquês Niels Bohr, baseando-se também nas ideias de Albert Einstein e Max Planck, propõe as seguintes ideias-chave:

Os elétrons que circundam o núcleo atômico existem em órbitas que têm níveis de energia quantizados
As leis da mecânica clássica não valem quando o elétron salta de uma órbita a outra
Quando ocorre o salto de um elétron entre órbitas, a diferença de energia é emitida (ou suprida) por um simples quantum de luz (também chamado de fóton), que tem energia exatamente igual à diferença de energia entre as órbitas em questão
As órbitas permitidas dependem de valores quantizados (discretos) de momento angular orbital, L, de acordo com a equação
onde n = 1, 2, 3, ... é chamado de número quântico principal e h é a constante de Planck.

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