Γιατί τα ηλεκτρόνια περιστρέφονται πυρήνα;
Το κβαντικό μηχανικό μοντέλο
* Τα ηλεκτρόνια βρίσκονται σε τροχιακά: Τα ηλεκτρόνια υπάρχουν σε περιοχές του χώρου που ονομάζονται τροχιακά, όχι σταθερές διαδρομές. Αυτά τα τροχιακά είναι κατανομές πιθανοτήτων, που σημαίνει ότι περιγράφουν την πιθανότητα εύρεσης ηλεκτρονίου σε ένα συγκεκριμένο σημείο στο διάστημα.
* Επίπεδα ενέργειας: Τα ηλεκτρόνια καταλαμβάνουν συγκεκριμένα επίπεδα ενέργειας και κάθε επίπεδο ενέργειας έχει ένα ξεχωριστό σύνολο τροχιακών.
* Κοσυμμένη ενέργεια: Τα ηλεκτρόνια μπορούν να υπάρχουν μόνο σε αυτά τα συγκεκριμένα επίπεδα ενέργειας και δεν μπορούν να έχουν ενέργειες μεταξύ τους. Μπορούν να πηδήξουν μεταξύ των επιπέδων απορροφώντας ή απελευθερώνοντας ενέργεια.
Γιατί τα ηλεκτρόνια παραμένουν κοντά στον πυρήνα;
* Ηλεκτροστατική έλξη: Ο θετικά φορτισμένος πυρήνας προσελκύει τα αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια. Αυτή η δύναμη διατηρεί τα ηλεκτρόνια που συνδέονται με το άτομο.
* γωνιακή ορμή: Τα ηλεκτρόνια έχουν επίσης γωνιακή ορμή, η οποία τους δίνει την τάση να παραμείνουν στα τροχιακά τους.
* Κβαντική μηχανική: Το μαθηματικό πλαίσιο της κβαντικής μηχανικής υπαγορεύει τη συμπεριφορά των ηλεκτρονίων και εξηγεί γιατί καταλαμβάνουν τροχιακά αντί να ακολουθούν σταθερές διαδρομές.
Το μοντέλο Bohr (ξεπερασμένο αλλά χρήσιμο για κατανόηση)
Το μοντέλο Bohr, αν και ξεπερασμένο, χρησιμοποιείται μερικές φορές ως απλοποιημένος τρόπος για να απεικονιστεί η συμπεριφορά των ηλεκτρονίων. Σε αυτό το μοντέλο, τα ηλεκτρόνια απεικονίζονται ως περιστρεφόμενα γύρω από τον πυρήνα σε κυκλικές τροχιές, παρόμοιες με τους πλανήτες. Αυτό το μοντέλο είναι χρήσιμο για την κατανόηση ορισμένων βασικών εννοιών, αλλά δεν αντικατοπτρίζει με ακρίβεια την πραγματική συμπεριφορά των ηλεκτρονίων.
Σημαντική σημείωση: Η σύγχρονη κατανόηση της ατομικής δομής βασίζεται στην κβαντική μηχανική, η οποία ζωγραφίζει μια πολύ πιο περίπλοκη και συναρπαστική εικόνα των ηλεκτρονίων από το απλό μοντέλο BOHR.
