Page 11 - Fen Lisesi Fizik 12 | 4. Ünite
P. 11
1.
4.1. ATOM KAVRAMININ TARİHSEL GELİŞİMİ
4.1. ATOM KAVRAMININ TARİHSEL GELİŞİMİ 4.1. ATOM KAVRAMININ TARİHSEL GELİŞİMİ BÖLÜM
Bohr Atom Teorisi
Rutherford atom teorisinde elektronların çekirdek
üzerine düşmeden hareket etmesi ve çekirdekte bu-
lunan pozitif yüklerin dağılmadan durabilmesi tam
olarak açıklanamamıştı. Atom teorisindeki bu ek-
sikleri gören Neils Bohr (Görsel 4.1.6), Max Planck
(Maks Plank) ve Einstein’ın teorilerini de kullanarak
atomik boyutta geçerli olacak yeni bir teori sundu.
Bohr, kendi atom teorisinde belirli yörüngelerden
bahsetmiş, klasik fiziğin atomik boyutta yeterli olma-
dığını söylemiştir. Ayrıca teorisinde atom yarıçapı,
enerji seviyeleri, uyarılma, iyonlaşma ve ışıma kav-
ramlarını açıklamıştır.
Klasik elektromanyetik teoriye göre Rutherford
atom modelinde elektronlar çekirdek çevresinde
dönerken sürekli ışıma yapmalıydı. Bohr, ışımala-
rın sürekli olmadığını yörünge kavramını kullanarak
anlatmıştır. Atomlarda belirli yörünge kavramını ilk Görsel 4.1.6: Neils Bohr (1885-1962)
defa Bohr kullanmıştır. Elektronların çekirdekten
uzaklıklarını, açısal momentumlarını, enerjilerini yö-
rüngeler kavramını kullanarak ifade etmiştir. Bohr
atom teorisinde elektronların hareketi iki hipotez
hâlinde anlatılabilir:
183
1. Elektronlar, pozitif yüklü çekirdek çevresinde Coulomb kuvvetinin etkisiyle ışıma yapmadan kararlı
yörüngelerde dolanır.
Çekirdek çevresinde kararlı yörüngelerde dolanan
elektronlar (Şekil 4.1.4), her açısal momentum de-
ğerini alamaz. Açısal momentum her değeri alama- 2 v v
dığı için kesiklidir. Elektronun açısal momentumu-
nunun klasik fizikteki açısal momentuma (L=m.v.r)
eşit olduğunu söylemiştir. Bohr, yörüngede dolanan -
bir elektronun açısal momentumunu şu şekilde ifa- Elektron
de etmiştir:
F2 v +
ç ekim
h
n.h
L= n.
2π Çekirdek
2 2
Burada L açısal momentum, h Planck sabiti, n
ise elektronun dolandığı yörünge numarasıdır
(n=1,2,3...).
Bohr, atomun yapısını anlamak için tek proton ve
tek elektronu bulunan hidrojeni seçmiştir. Elekt- Şekil 4.1.4: Elektronlara etki eden çekim kuvveti
riksel kuvvetin sadece proton ve elektron arasında
oluşması yine bir kolaylık olacaktı. Çok elektronlu
atomlar karmaşık yapıda olduğu için en başta hid-
rojen ile başlamak mantıklıydı.