Modele planetaire de rutherford

Ernest Rutherford, 1er baron Rutherford de Nelson, est un chimiste néo-zélandais devenu connu comme le «père de la physique nucléaire». En 1911, il a été le premier à découvrir que les atomes ont un petit noyau chargé entouré d`un espace largement vide, et sont entourés de minuscules électrons, qui est devenu connu comme le modèle Rutherford (ou modèle planétaire) de l`atome. Il est également crédité de la découverte du proton en 1919, et a hypothéqué l`existence du neutron. Il a reçu le prix Nobel de chimie en 1908 pour ses investigations sur la désintégration des éléments et la chimie des substances radioactives. En 1912, Bohr rejoint Rutherford. Il a réalisé que le modèle de Rutherford n`était pas bien. Par toutes les règles de la physique classique, il devrait être très instable. Pour une chose, les électrons en orbite devraient donner de l`énergie et éventuellement en spirale vers le bas dans le noyau, ce qui fait l`effondrement de l`atome. Ou les électrons pourraient être éliminés hors de la position si une particule chargée passait par. Bohr s`est tourné vers la théorie quantique de Planck pour expliquer la stabilité de la plupart des atomes. Il a constaté que le rapport de l`énergie dans les électrons et la fréquence de leurs orbites autour du noyau était égal à la constante de Planck (la proportion de l`énergie de la lumière à sa fréquence d`onde, ou approximativement 6,626 x 10-23). Bohr a suggéré l`idée révolutionnaire que les électrons “sauter” entre les niveaux d`énergie (Orbits) d`une manière quantique, qui est, sans jamais exister dans un état d`entre-deux. Ainsi, lorsqu`un atome absorbe ou dégage de l`énergie (comme dans la lumière ou la chaleur), l`électron saute aux Orbits supérieurs ou inférieurs.

Bohr a publié ces idées en 1913 à la réaction mixte. Beaucoup de gens n`avaient toujours pas accepté l`idée de Quanta, ou ils ont trouvé d`autres défauts dans la théorie parce que Bohr l`avait basé sur des atomes très simples. Mais il y avait de bonnes preuves qu`il avait raison: les électrons dans son modèle alignés avec les modèles réguliers (série spectrale) de la lumière émise par des atomes d`hydrogène réels. Niels Bohr a développé le modèle atomique antérieur de Rutherford en proposant que les électrons voyagent dans des orbites autour du noyau. Son modèle permettait aux orbites externes de tenir plus d`électrons que les orbites intérieurs. Il a également suggéré que le nombre d`électrons dans les orbites externes déterminait les propriétés chimiques de l`atome. Le principal problème avec le modèle de Rutherford était qu`il ne pouvait pas expliquer pourquoi les électrons chargés négativement restent en orbite, quand ils devraient tomber instantanément dans le noyau chargé positivement. Ce problème serait résolu par le physicien danois Niels Bohr en 1913 (discuté dans le chapitre 10). [5] le modèle précédent de l`atome, le modèle atomique de Thomson, ou le modèle de «Plum Pudding», dans lequel les électrons chargés négativement étaient comme les prunes dans le pudding positivement chargé de l`atome, a été déprouvé.

Le modèle atomique de Rutherford reposait sur la physique classique. Le modèle atomique de Bohr, reposant sur la mécanique quantique, s`est construit sur le modèle Rutherford pour expliquer les orbites des électrons.

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