FALE DE BROGLIE'A, A TEORIA BOHRA
 
 

de Broglie

Jądro atomowe wokół którego po pewnych orbitach krążą elektrony które mogą przeskakiwać pomiędzy orbitami absorbując bądź emitując energię. Dziwny ten obraz atomu. Dlaczego tak jest? Obraz atomu stworzony przez Rutherforda i Bohra, mimo że wyjaśnił wiele obserwowanych faktów związanych z atomami, nie był doskonały.
Rozwiązanie podał Louis de Broglie. Jak pamiętamy, stwierdził on, że każda cząsteczka oprócz swej natury korpuskularnej posiada także naturę falową. Również z elektronem krążącym wokół jądra atomowego związana jest fala o pewnej długości. De Broglie zasugerował, że orbity dozwolone dla elektronu to te, które mają obwód równy pełnej wielokrotności długości fali elektronu.

Aby to lepiej zrozumieć rozpatrzmy przykład, który znamy z życia codziennego. Wyobraźmy sobie instrument strunowy (gitarę, skrzypce lub harfę). Jeżeli gramy na takim instrumencie wzbudzamy na jego strunach różne fale. Jednakże większość z nich szybko zanika. Utrzymują się tylko takie, które na końcach struny mają tak zwane węzły (patrz rysunek).


Fala sinusoidalna i jej węzły


Fale stojące

Podobnie jest z elektronami. Ich orbity są okręgami. Fale muszą więc również układać się w okręgi - zamykać się w sobie (fale nie mają ani początku, ani końca). Długość orbity musi być taka, aby zmieściła się na niej jakaś wielokrotność długości fali odpowiadającej elektronowi.
symulation

Delphi 4 ActiveX

You should see your Delphi 4 forms or controls embedded in the form below.




Wyobraźmy sobie na przykład, że na strunie harfy wzbudzamy drgania. Pojawia się oczywiście taka fala, która ma węzły na końcach struny. Wyobraźmy sobie teraz, że tak wzbudzoną strunę zdejmujemy z instrumentu (struna wciąż drga). Następnie wiążemy końce struny ze sobą. W taki sposób dostajemy poglądowy model elektronu krążącego wokół jądra atomowego. Oczywiście modelu tego nie możemy brać dosłownie. Elektron przecież jest zarówno cząsteczką jak i falą. Nigdy nie należy o tej dualności zapominać.

 

ZAPAMIĘTAJ:
Louise de Broglie stwierdził, że z każdym obiektem materialnym związana jest fala o pewnej długości.
Długość fali jest odwrotnie proporcjonalna do iloczynu masy i prędkości obiektu.
Orbity dozwolone dla elektronu to te które mają obwód równy pełnej wielokrotności długości fali.

pasek

   TEST IV

pasek