Γιατί τα ηλεκτρόνια περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα των ατόμων όπως ο Planets Sun;
Το μοντέλο BOHR:
* Αυτό το πρώιμο μοντέλο του ατόμου, που αναπτύχθηκε από τον Niels Bohr το 1913, απεικονίζεται ηλεκτρόνια που περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα σε σταθερές, κυκλικές διαδρομές όπως οι πλανήτες.
* Εξήγησε με επιτυχία τα φάσματα γραμμής του υδρογόνου, αλλά είχε περιορισμούς στην περιγραφή της συμπεριφοράς των ατόμων με περισσότερα από ένα ηλεκτρόνια.
Quantum Mechanics:
* Η σύγχρονη φυσική χρησιμοποιεί κβαντική μηχανική για να περιγράψει τη συμπεριφορά των ατόμων.
* Τα ηλεκτρόνια δεν περιστρέφουν τον πυρήνα σε καλά καθορισμένες διαδρομές. Αντ 'αυτού, υπάρχουν σε περιοχές του χώρου που ονομάζονται τροχιακά οι οποίες είναι κατανομές πιθανοτήτων που αντιπροσωπεύουν όπου είναι πιθανό να βρεθεί ένα ηλεκτρόνιο.
* Αυτά τα τροχιακά έχουν διαφορετικά σχήματα και επίπεδα ενέργειας.
* Τα ηλεκτρόνια συμπεριφέρονται τόσο ως σωματίδια όσο και κύματα. Αυτή η δυαδικότητα των σωματιδίων κύματος καθιστά δύσκολη την πρόβλεψη της ακριβούς θέσης και της ορμής τους ταυτόχρονα.
Γιατί η αναλογία είναι παραπλανητική:
* Τα ηλεκτρόνια δεν κινούνται σε σταθερές τροχιές: Δεν είναι σαν τους μικροσκοπικούς πλανήτες που περιστρέφονται γύρω από τον ήλιο σε μια προβλέψιμη, κυκλική διαδρομή. Οι θέσεις τους είναι πιθανοτικές και η συμπεριφορά τους διέπεται από την κβαντική μηχανική.
* Τα ηλεκτρόνια έχουν ιδιότητες που μοιάζουν με κύματα: Δεν είναι μόνο μικροσκοπικά σωματίδια, αλλά επίσης έχουν ιδιότητες κύματος που είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση της συμπεριφοράς τους στα άτομα.
* Η αναλογία δεν εξηγεί τα διαφορετικά επίπεδα ενέργειας των ηλεκτρονίων: Δεν εξηγεί γιατί τα ηλεκτρόνια μπορούν να πηδήξουν μεταξύ των επιπέδων ενέργειας και να εκπέμπουν φως.
Συνοπτικά:
Ενώ το πλανητικό μοντέλο παρέχει μια απλή οπτική εικόνα, δεν καταγράφει με ακρίβεια τη σύνθετη φύση των ηλεκτρονίων στα άτομα. Η Quantum Mechanics προσφέρει μια πιο ακριβή περιγραφή, αν και είναι πιο αφηρημένη και λιγότερο διαισθητική.
