1913. Niels Bohr je rekao: “Čim sam vidio Balmerovu formulu, sve mi je bilo jasno”

1. 1913. Niels Bohr je rekao: “Čim sam vidio Balmerovu formulu, sve mi je bilo jasno”

2. Bohrov model atoma Elektron ne može kružiti oko jezgre po bilo kojim već samo po određenim kvantiziranim stazama. To su stacionarne staze; gibajući se po njima elektron ne gubi energiju emitirajući EM valove. Emisija svjetlosti se događa samo pri skoku elektrona s jedne na drugu stacionarnu stazu. Dopuštene su samo one staze kojima je orbitalni moment količine gibanja cjelobrojni višekratnik reducirane Planckove konstante.

3. Bohr je kvantizirao gibanje elektrona; n=1,2,3... naziva se glavni kvantni broj.

4. Energijska stanja vodikova atoma

5. Energijska stanja vodikova atoma

6. Energijska stanja vodikova atoma Kako n raste, energijski nivoi su sve bliži; Vezani elektron u atomu može imati samo diskretne, negativne energije;

7. Kada se atom vodika nalazi u osnovnom stanju (n=1), atom ne zrači svjetlost. Ako atom pobudimo, njegov elektron iz osnovnog stanja prelazi u neko više stanje (n=2,3…). To postižemo zagrijavanjem, električnom strujom, poljem i sl. U pobuđenom stanju atom ostaje vrlo kratko (10-8 s), a zatim se vraća u osnovno stanje zračeći svjetlost.

9. Princip korespondencije Kvantna fizika za velike kvantne brojeve reducira se u klasičnu fiziku. Promjena energije među susjednim nivoima za velike kvantne brojeve n vrlo je malena, te energiju možemo smatrati kontinuiranom i primijeniti klasičnu fiziku. Kada je n malen, energija je diskontinuirana veličina i moraju se primijeniti zakoni kvantne fizike. Granice važnosti klasične fizike određene su veličinom Planckove konstante. Za procese u kojima se konstanta h može smatrati vrlo malenom mogu se primijeniti zakoni klasične fizike. Kada veličine postanu istog reda veličine kao i h, mora se primijeniti kvantna fizika.

10. Rendgensko zračenje 1895. godine W. Röntgen opazio je nevidljivo (X-zrake) zračenje koje nastaje pri izboju u cijevi s razrijeđenim plinom. Rendgensko zračenje nastaje kada brzi elektroni udaraju u neki materijal. Većinom se dobivaju u rendgenskoj cijevi u kojoj elektroni ubrzani visokim naponom (104 –106 V) udaraju u anodu od volframa.

11. Spektar rendgenskih zraka iz rendgenske cijevi ovisi o energiji elektrona i meti. Razlikujemo kontinuirani i linijski ili karakteristični spektar. Dok je energija upadnih elektrona malena, javlja se samo kontinuirani spektar. Kontinuirani spektar nastaje usporavanjem elektrona u meti. Elektroni gube energiju sve dok se ne zaustave – to je zakočno zračenje (bremsstrahlung).

12. electron K L

13. Difrakcija rendgenskog zračenja Standardna metoda istraživanja strukture kristalne tvari jest metoda difrakcije rentgenskih zraka u kristalu koja se temelji na činjenici da je pravilni raspored atoma u kristalu za rentgensko zračenje isto što i optička rešetka za vidljivi dio spektra elektromagnetskih valova. Zrake reflektirane od dvije susjedne Braggove ravnine konstruktivno će interferirati u nekoj točki ako je ispunjen uvjet:

16. Valna priroda svjetlosti 1924. Louis de Broglie postavio hipotezu prema kojoj svaka čestica koja se giba osim čestičnih ima i valna svojstva.