Ήταν το μοντέλο Rutherford ενός ατόμου λανθασμένο ή ελλιπές να εξηγήσει γιατί;
Εδώ γιατί το μοντέλο Rutherford ήταν ελλιπές:
* Δεν εξήγησε τα ατομικά φάσματα: Το μοντέλο δεν μπορούσε να υπολογίσει τα συγκεκριμένα, διακριτά μήκη κύματος φωτός που εκπέμπονται από άτομα όταν θερμαίνονται ή υποβλήθηκαν σε ηλεκτρική εκκένωση. Αυτό το φαινόμενο, γνωστό ως ατομικά φάσματα, πρότεινε ότι τα ηλεκτρόνια θα μπορούσαν να καταλαμβάνουν μόνο συγκεκριμένα επίπεδα ενέργειας, μια έννοια που δεν είχε το μοντέλο Rutherford.
* Δεν εξήγησε τη σταθερότητα: Σύμφωνα με την κλασσική φυσική, ένα φορτισμένο σωματίδιο σαν ένα ηλεκτρόνιο που περιστρέφεται γύρω από έναν πυρήνα πρέπει να χάνει συνεχώς ενέργεια και σπειροειδή προς τα μέσα, τελικά καταρρέει στον πυρήνα. Το μοντέλο Rutherford απέτυχε να εξηγήσει γιατί αυτό δεν συνέβη και γιατί τα άτομα ήταν σταθερά.
Βασικές συνεισφορές του μοντέλου Rutherford:
* πυρήνας: Ήταν το πρώτο μοντέλο που πρότεινε έναν κεντρικό, θετικά φορτισμένο πυρήνα, υπεύθυνο για το μεγαλύτερο μέρος της μάζας του ατόμου. Αυτή ήταν μια πρωτοποριακή ανακάλυψη, αλλάζοντας εντελώς το προηγούμενο μοντέλο "Plum Pudding".
* Electron Cloud: Περιέγραψε ηλεκτρόνια που περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα σε μια δομή που μοιάζει με σύννεφο, μια έννοια που διατηρήθηκε εν μέρει σε μεταγενέστερα μοντέλα.
Το μοντέλο BOHR:
Το μοντέλο Bohr βασίστηκε στο μοντέλο Rutherford ενσωματώνοντας την έννοια των επιπέδων κβαντισμένων ενεργειακών επιπέδων, εξηγώντας με επιτυχία ατομικά φάσματα και σταθερότητα. Πρότεινε ότι τα ηλεκτρόνια θα μπορούσαν να καταλαμβάνουν μόνο συγκεκριμένες, διακριτές τροχιές γύρω από τον πυρήνα και οι μεταβάσεις μεταξύ αυτών των τροχιών ήταν υπεύθυνες για την εκπομπή ή την απορρόφηση του φωτός.
Συνοπτικά, ενώ το μοντέλο Rutherford ήταν ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός στην κατανόηση της ατομικής δομής, ήταν ελλιπές στην περιγραφή της συμπεριφοράς των ηλεκτρονίων και δεν είχε την ικανότητα να εξηγεί σημαντικά φαινόμενα όπως τα ατομικά φάσματα και τη σταθερότητα. Το μοντέλο BOHR αφορούσε αυτούς τους περιορισμούς, προσφέροντας μια πιο εκλεπτυσμένη και ακριβή κατανόηση του ατόμου.