Soru:
Niels Bohr, hidrojen atomunun spektrum çizgilerini açıklamak için atom modeline hangi temel varsayımları getirmiştir? Bu varsayımlardan "Açısal momentumun kuantlanması" ne anlama gelir?
Çözüm:
💡 Bohr, Rutherford modelinin kararlılık sorununu çözmek ve hidrojenin kesikli spektrum çizgilerini açıklamak için kuantum fikrini atom modeline dahil etmiştir.
- ➡️ Birinci Varsayım: Elektronlar, çekirdek etrafında belirli kararlı yörüngelerde (enerji seviyeleri) hareket eder ve bu yörüngelerdeyken ışıma yapmazlar. Bu, atomun kararlılığını açıklar.
- ➡️ İkinci Varsayım: Elektron, ancak bir üst enerji seviyesine uyarıldığında veya bir alt enerji seviyesine düştüğünde enerji alışverişi yapar. Enerji farkı, \( E = h\nu \) formülüyle bir foton olarak yayılır veya soğurulur. Bu, kesikli spektrum çizgilerini açıklar.
- ➡️ Üçüncü Varsayım (Açısal Momentumun Kuantlanması): Elektronun açısal momentumu (\( mvr \)) ancak \( \frac{h}{2\pi} \)'nin tam katları olabilir. Yani, \( mvr = n\frac{h}{2\pi} \) şeklinde kuantlanmıştır. Burada \( n \) (1, 2, 3, ...) baş kuantum sayısı, \( h \) ise Planck sabitidir.
- ➡️ "Açısal Momentumun Kuantlanması" Ne Demektir? Bu, elektronun çekirdek etrafında dönerken sahip olabileceği açısal momentum değerlerinin sürekli değil, kesikli olduğu anlamına gelir. Yani, sadece belirli "izin verilmiş" yörüngeler mümkündür.
✅ Sonuç: Bohr'un getirdiği en önemli varsayım, fiziksel bir nicelik olan açısal momentumun kuantlanmış olmasıdır. Bu, klasik fizikten kuantum fiziğine geçişteki kritik adımlardan biridir.
