Opisz modele budowy atomu wedlug 1Thomasona 2 Rutherforda 3 Bora 4 schrdingera

Już starożytni Grecy zastanawiali się, z czego zbudowana jest materia. Pierwsze poglądy na temat cząsteczkowej budowy materii wysuwali filozofowie ze szkoły „atomistycznej”, którzy twierdzili, że podział materii nie może być nieograniczony i trwać w nieskończoność. Z greki wywodzi się nazwa atom – „atomos – niepodzielny”. Do XIX wieku badania prowadzone przez ówczesnych uczonych potwierdziły teorię o atomowej budowie materii. Michał Faraday badając przepływ prądu przez roztwory i stopione sole odkrył zależność między atomami i elektrycznością. Stwierdził on mianowicie, że w skład struktury atomu muszą wchodzić nieciągłe cząstki obdarzone ładunkiem elektrycznym. Tę nieciągłą naturę atomu udało się wyjaśnić w II-giej połowie XIX wieku podczas prac nad zjawiskiem jonizacji gazów i wyładowaniami elektrycznymi. Badania prowadzone przez J.J. Thomsona doprowadziły do odkrycia elektronu. Zaproponował on jeden z pierwszych modeli atomu, w którym stanowił on kulę elektryczną naładowaną dodatnio z wlepionymi w nią, jak rodzynki w ciasto elektronami. Nie wyjaśniała ona jednak wielu zjawisk zachodzących w przyrodzie. Początek XX wieku przyniósł pierwsze poglądy, mówiące o atomie, jako cząstce złożonej z dodatnio naładowanego jądra i krążących wokół niego elektronów. Pierwszy taki model sformułował Rutherford, stwierdzając, że atom składa się z dodatnio naładowanego jądra o bardzo małym obszarze i chmury elektronów krążących wokół niego w liczbie równej ilości ładunków dodatnich jądra. Nie zastanawiał się jednak nad stabilnością takiego układu. Sprawa ta stała się poważnym problemem, kiedy w latach 1912-13 stało się bezsporne, że ładunki jądra i elektronu są przeciwne. Ponieważ elektron uważano za cząstkę materialną, już stan ówczesnej wiedzy pozwalał stwierdzić, że taki układ nie może być stabilny. Z rozważań i badań prowadzonych przez ówczesnych naukowców, m.in. Maxwella, jasno wynikało, że elektrony stojąc w miejscu winny ciągle spadać na jądro lub krążąc wokół niego ruchem spiralnym powinny emitować światło. Emisja światła wiąże się z utratą energii, co w połączeniu z ruchem spiralnym doprowadziłoby do upadku elektronu na jądro. Powyższe wnioski przeczyły naturalnemu poczuciu stabilności przyrody i wszechświata, a więc szukano innych modeli budowy atomu. W 1913 roku Niels Bohr zaproponował planetarny model budowy atomu. Badał on widmo atomu wodoru. Zgodnie z ówczesnymi modelami winno ono być ciągłe. Jednakże badania prowadzone przez Niella Bohra wykazały brak ciągłości w widmie atomu wodoru. Próbując wyjaśnić ten brak ciągłości widma, Bohr sformułował postulaty, które miały stać się podstawą jego teorii budowy atomu wodoru. Stwierdził on mianowicie, że 1. Elektron może się poruszać wokół jądra po orbitach kołowych, z których tylko niektóre są dla niego dozwolone. 2. Kiedy elektron znajduje się na orbicie dozwolonej nie emituje energii. 3. Elektron emituje energię podczas przechodzenia z jednej orbity dozwolonej na inną orbitę dozwoloną. Postulaty sformułowane przez Nielsa Bohra wyjaśniały nieciągłości w widmie wodoru oraz wiele innych znanych naukowcom praw fizycznych i chemicznych. Umożliwiły wyjaśnienie okresowego powtarzania się własności pierwiastków, wynikające z dostępności dla elektronów tylko określonych poziomów energetycznych. Pierwszy postulat Bohra zakładał, że elektron w atomie może znajdować się w jednym z wielu stanów energetycznych, w których jego energia jest ściśle określona i ma stałą wartość. W stanie stacjonarnym elektron nie emituje ani nie absorbuje energii. Orbita zajmowana przez taki elektron musi, według Bohra, spełniać warunek mvr = nh 2π gdzie n jest liczbą naturalną większą od 0 , a h jest to stała Plancka. Energia elektronu na n-tej orbicie dozwolonej wynosi: Ec= - me4 8ε0n2h2 Gdzie m- masa elektronu, e- ładunek elektronu, ε0- przenikliwość elektryczna próżni, n- liczba naturalna większa od 0, h- stała Plancka . Promień orbity stacjonarnej w modelu Bohra wyraża się wzorem: rn= ε0h2n2 πme2 Drugi postulat wysunięty przez Bohra mówi, że elektron emituje lub absorbuje energię (kwant energii) wyłącznie podczas przechodzenia z jednego poziomu energetycznego na drugi: hν = E1 – E2 gdzie h- stała Plancka, ν- częstotliwość fali emitowanej przez elektron, E1, E2 – energia orbitali, pomiędzy którymi przeskakuje elektron.