Бор қағидалары

Бор қағидалары, Бор постулаттары — даниялық физик Бордың атомның орнықты (стационар) күйін және спектрлік заңдылықтарын түсіндіруге арналған негізгі болжамдары (1913). Сутек атомының сызықтық спектрін (Бальмер-Ридберг формуласы), атомның ядролық моделі мен жарық сәулесінің квантты шығарылуы мен жұтылуын түсіндіру мақсатында Нильс Бордың 1913 жылы тұжырымдаған жорамалдары: *1. Атомдар, тек стационарлық күйлер деп аталатын қандай да бiр күйлерде ғана бола алады. Бұл күйдегi электрондар ядроны айнала үдей қозғалғанымен өзiнен сәуле шығармайды. Бірінші қағида немесе орнықты күйлер қағидасы: атомдағы электрондар кез келген энергиясы бар орбиталармен емес, тек белгілі бір энергиясы бар орбиталар бойымен қозғалады. Оларды орнықты орбиталар деп атайды. Орнықты орбиталардың энергиясы тек белгілі бір дискретті (үзікті) мәндерді ғана иеленеді. Электрондар мұндай орнықты орбита бойымен қозғалып жүргенде сәуле шығармайды. *2. Сәуле шығару немесе жұту тек бiр стационарлық күйден екiншi стационарлық күйге өткен кезде ғана болады. Ал шығарылған немесе жұтылған сәуленiң жиiлiгi мына шарттан анықталады Мұндағы E n және E m осы стационар күйлердiң энергиясы, ал – Планк тұрақтысы. Екінші қағида немесе сәуле шығарудың жиіліктік шарты: атом бір орнықты күйден екінші бір сондай күйге ауысқанда ғана жарықтың бір фотонын жұтады не шығарады. Шығарылған не жұтылған фотонның энергиясы (һν) екі орнықты күй энергияларының (E n және E m ) айырымына тең (һν = мұндағы ν – шығарылған не жұтылған сәуле фотонының жиілігі, һ – Планк тұрақтысы). Атомдардың энергетикалық күйлерiн энергия деңгейлерi арқылы белгiлеп, сәуле шығару және жұту үрдiстерiн көрнектi түрде көрсету ыңғайлы. * 3. (Орбиталардың кванттану ережесі):Стационарлық күйдегі атомдардың шеңбер бойымен қозғалғанда импульс моменттері тек дискретті мән қабылдай алады Осы қағидалар негізінде құрылған Бор теориясы тек сутек және сутек тәріздес атомдардың құрылысын түсіндіруге қолданылады. Бор қағидалары классикалық физика заңдылықтарына толығымен қайшы келеді. Бұл қағидалар – микродүние қасиеттерін түсіндіру үшін табылған алғашқы тұжырымдар. Атом құрылысы кванттық механика арқылы ғана толық түсіндіріледі. Бордың теориясы бойынша электрон ядроға ең жақын рұқсат етілген орбитамен қозғалған кезде атом ең орңықты болып табылатын негізгі күйде болады. Атом негізгі күйде шексіз ұзақ бола алады, себебі бұл күй атомның ең төменгі мүмкін энергетикалық деңгейіне сәйкес келеді. Электрон басқа бір рұқсат етілген орбиталардың бірімен қозғалған кезде, атомның күйі қозған күй деп аталады және негізгі күймен салыстарғанда орнықсыздау болады. Азғантай уақыт ішінде (10 -8 с шамалас) атом өз бетінше қозған күйден негізгі күйге өтеді, осы кезде энергия квантын шығарады. Атомның керісінше негізгі күйден қозған күйге өтуі атомның энергиясының артуымен байланысты болады, сондықтан мұндай күйге өту тек сыртқы әсердің арқасында ғана бола алады, мысалға, атом фотонды жұтқанда, басқа бір атоммен немесе электронмен соқтығысып қалған кезде мүмкін болады. Атом негізгі күйде тұрған кезде ол мүмкін болатын қозған күйлердің біреуіне өтуге қажетті энергия мөлшерін ғана жұта алады. Жоғарырақ энергетикалық деңгейге өткен кезде атом тек бүтін энергия квантын ғана жұта алады. Дереккөздер