Γιατί απορρίφθηκαν το μοντέλο Bohr του ατόμου;
1. Φασματικές γραμμές σύνθετων ατόμων: Το μοντέλο του Bohr θα μπορούσε να εξηγήσει με επιτυχία τις φασματικές γραμμές του υδρογόνου, αλλά απέτυχε να προβλέψει τα σύνθετα φάσματα που παρατηρήθηκαν σε άτομα πολλαπλών ηλεκτρονίων.
2. Λεπτή δομή και εφέ Zeeman: Το μοντέλο BOHR δεν μπορούσε να υπολογίσει τη λεπτή δομή των φασματικών γραμμών (διαχωρισμός γραμμών υπό υψηλή ανάλυση) ή το φαινόμενο Zeeman (διαχωρισμός γραμμών σε μαγνητικό πεδίο). Αυτά τα φαινόμενα πρότειναν ότι τα επίπεδα ενέργειας των ηλεκτρονίων ήταν πιο πολύπλοκα από το απλό μοντέλο BOHR.
3. Ένταση φασματικών γραμμών: Το μοντέλο του Bohr δεν προσέφερε καμία εξήγηση για τις ποικίλες εντάσεις των φασματικών γραμμών, η οποία σχετίζεται με την πιθανότητα μεταβάσεων μεταξύ των επιπέδων ενέργειας.
4. Electron Spin: Το μοντέλο Bohr δεν ενσωμάτωσε το Electron Spin, το οποίο αποτελεί θεμελιώδη ιδιότητα των ηλεκτρονίων και διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στον προσδιορισμό της ατομικής δομής.
5. Κβαντική μηχανική φύση των ηλεκτρονίων: Το μοντέλο Bohr επεξεργάστηκε ηλεκτρόνια ως μικροσκοπικά πλανήτες που περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα, μια κλασική άποψη. Ωστόσο, τα ηλεκτρόνια παρουσιάζουν δυαδικότητα κυμάτων-σωματιδίων και δεν μπορούν να περιγραφούν αποκλειστικά από την κλασσική μηχανική.
6. Περιορισμοί στις τροχιές ηλεκτρονίων: Το μοντέλο BOHR προέβλεψε ότι τα ηλεκτρόνια θα μπορούσαν να καταλαμβάνουν μόνο συγκεκριμένες τροχιές με σταθερές ακτίνες. Αυτό έρχεται σε αντίθεση με την κύμα που μοιάζει με τα ηλεκτρόνια, η οποία τους επιτρέπει να υπάρχουν σε ένα ευρύτερο φάσμα καταστάσεων.
Η ανάπτυξη της κβαντικής μηχανικής επανάσταση στην ατομική θεωρία και παρείχε μια ακριβέστερη και περιεκτική περιγραφή της ατομικής δομής. Τα παρακάτω είναι βασικά χαρακτηριστικά της κβαντικής μηχανικής που αντιμετωπίζουν τις αδυναμίες του μοντέλου BOHR:
* Διπλότητα κύματος-σωματιδίου: Τα ηλεκτρόνια περιγράφονται από τις λειτουργίες κύματος, οι οποίες αντιπροσωπεύουν την πιθανότητα εύρεσης ηλεκτρονίου σε μια συγκεκριμένη θέση.
* Ποσορισμός των επιπέδων ενέργειας: Τα επίπεδα ενέργειας κβαντίζονται, πράγμα που σημαίνει ότι τα ηλεκτρόνια μπορούν να καταλαμβάνουν μόνο διακριτά επίπεδα ενέργειας.
* Orbitals: Τα ηλεκτρόνια καταλαμβάνουν τροχιακά, τα οποία είναι τρισδιάστατες περιοχές του χώρου όπου η πιθανότητα εύρεσης ηλεκτρονίου είναι υψηλή.
* spin: Τα ηλεκτρόνια έχουν εγγενή γωνιακή ορμή, που ονομάζεται Spin, η οποία επηρεάζει τις αλληλεπιδράσεις τους με μαγνητικά πεδία.
Το κβαντικό μηχανικό μοντέλο του ατόμου παρείχε μια πολύ πιο ακριβή και εξελιγμένη εικόνα της ατομικής δομής και συμπεριφοράς, εξηγώντας με επιτυχία τα φαινόμενα που δεν μπορούσε να μην μπορούσε να γίνει το μοντέλο BOHR. Ενώ το μοντέλο BOHR ήταν ένα κρίσιμο βήμα, τελικά αντικαταστάθηκε από το πιο ακριβές και ολοκληρωμένο κβαντικό μηχανικό μοντέλο.
