በቦህር እና ኳንተም ሞዴል መካከል ያለው ልዩነት

2024 ደራሲ ደራሲ: Alex Aldridge | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-17 13:31

የቁልፍ ልዩነት – Bohr vs Quantum Model

የቦህር ሞዴል እና ኳንተም ሞዴል የአቶምን አወቃቀር የሚያብራሩ ሞዴሎች ናቸው። የቦህር ሞዴል ራዘርፎርድ-ቦር ሞዴል ተብሎም ይጠራል ምክንያቱም የራዘርፎርድ ሞዴል ማሻሻያ ነው። የቦህር ሞዴል በኒልስ ቦህር በ1915 ቀርቦ ነበር። ኳንተም ሞዴል የአቶም ዘመናዊ ሞዴል ነው። በቦህር እና በኳንተም ሞዴል መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የቦህር ሞዴል ኤሌክትሮኖች እንደ ቅንጣት እንደሚያሳዩ ሲገልጽ ኳንተም ሞዴል ግን ኤሌክትሮን ቅንጣት እና ሞገድ ባህሪ እንዳለው ይገልጻል።

Bohr ሞዴል ምንድን ነው?

ከላይ እንደተገለፀው የቦህር ሞዴል የራዘርፎርድ ሞዴል ማሻሻያ ነው ምክንያቱም የቦህር ሞዴል የአተም አወቃቀሩን በኤሌክትሮኖች የተከበበ ኒዩክሊየስን ያቀፈ ነው።ነገር ግን የቦህር ሞዴል ከራዘርፎርድ ሞዴል የበለጠ የላቀ ነው ምክንያቱም ኤሌክትሮኖች ሁልጊዜ በኒውክሊየስ ዙሪያ በሚገኙ ልዩ ቅርፊቶች ውስጥ ይጓዛሉ. ይህ ደግሞ እነዚህ ዛጎሎች የተለያዩ ሃይሎች እንዳሏቸው እና ክብ ቅርጽ እንዳላቸው ይገልጻል። ያ ለሃይድሮጂን አቶም የመስመር ስፔክትራ ምልከታዎች የተጠቆመ ነው።

በመስመር ስፔክትራ ውስጥ ልዩ ልዩ መስመሮች በመኖራቸው ቦህር የአቶም ምህዋሮች ቋሚ ሃይሎች እና ኤሌክትሮኖች ከአንዱ የኢነርጂ ደረጃ ወደ ሌላው በመምጠጥ ሃይል በመምጠጥ መስመር ላይ እንደሚገኙ ገልጿል። የመስመር እይታ።

የቦህር ሞዴል ዋና ልጥፎች

ኤሌክትሮኖች ቋሚ መጠንና ጉልበት ባላቸው ሉላዊ ምህዋሮች በኒውክሊየስ ዙሪያ ይንቀሳቀሳሉ።
እያንዳንዱ ምህዋር የተለየ ራዲየስ ያለው ሲሆን ከኒውክሊየስ ወደ ውጭ በ n=1, 2, 3, etc. ወይም n=K, L, M, ወዘተ የተሰየመ ሲሆን n የቋሚ የኃይል ደረጃ ቁጥር ነው.
የአንድ ምህዋር ሃይል ከስፋቱ ጋር ይዛመዳል።
ትንሿ ምህዋር ዝቅተኛው ጉልበት አላት። ኤሌክትሮኖች ዝቅተኛው የኢነርጂ ደረጃ ላይ ሲሆኑ አቶም ሙሉ በሙሉ የተረጋጋ ይሆናል።
አንድ ኤሌክትሮን በተወሰነ ምህዋር ውስጥ ሲንቀሳቀስ የኤሌክትሮን ሃይል ቋሚ ይሆናል።
ኤሌክትሮኖች ሃይልን በመምጠጥ ወይም በመልቀቅ ከአንዱ የኢነርጂ ደረጃ ወደ ሌላ መንቀሳቀስ ይችላሉ።
ይህ እንቅስቃሴ ጨረር ያስከትላል።

የቦህር ሞዴል ነጠላ ኤሌክትሮን እና ትንሽ አዎንታዊ ኃይል የተሞላ ኒውክሊየስ ካለው የሃይድሮጂን አቶም ጋር በትክክል ይጣጣማል። ከዚህ ውጪ፣ ቦህር የአተሙን የኢነርጂ ደረጃዎች ሃይል ለማስላት የፕላንክን ቋሚ ተጠቀመ።

ምስል 01፡ የቦህር ሞዴል ለሃይድሮጅን

ነገር ግን ከሃይድሮጅን ውጭ ያሉትን አቶሞች የአቶሚክ መዋቅር ሲያብራሩ የBohr ሞዴል ጥቂት ድክመቶች ነበሩ።

የቦህር ሞዴል ገደቦች

የቦህር ሞዴል የዜማን ተፅእኖ (የመግነጢሳዊ መስክ በአቶሚክ ስፔክትረም ላይ ያለውን ተጽእኖ) ማስረዳት አልቻለም።
የስታርክ ተፅእኖን (የኤሌክትሪክ መስክ በአቶሚክ ስፔክትረም ላይ ያለውን ተጽእኖ) ማስረዳት አልቻለም።
የቦህር ሞዴል የትልልቅ አተሞችን አቶሚክ ስፔክትራ ማስረዳት አልቻለም።

ኳንተም ሞዴል ምንድነው?

ምንም እንኳን የኳንተም ሞዴል ከቦህር ሞዴል ለመረዳት በጣም ከባድ ቢሆንም ትላልቅ ወይም ውስብስብ የሆኑትን አቶሞች በተመለከተ ያለውን ምልከታ በትክክል ያብራራል። ይህ የኳንተም ሞዴል በኳንተም ቲዎሪ ላይ የተመሰረተ ነው። እንደ ኳንተም ቲዎሪ፣ ኤሌክትሮን ቅንጣቢ-ማዕበል ሁለትነት አለው እና የኤሌክትሮኑን ትክክለኛ ቦታ ማግኘት አይቻልም (የጥርጣሬ መርህ)። ስለዚህ, ይህ ሞዴል በዋናነት በኤሌክትሮን ምህዋር ውስጥ በማንኛውም ቦታ ላይ ሊገኝ በሚችልበት ሁኔታ ላይ የተመሰረተ ነው.ምህዋር ሁል ጊዜ ሉላዊ እንዳልሆኑም ይገልጻል። ምህዋርዎች ለተለያዩ የኃይል ደረጃዎች ልዩ ቅርጾች አሏቸው እና 3D አወቃቀሮች ናቸው።

በኳንተም ሞዴል መሰረት ኤሌክትሮን የኳንተም ቁጥሮችን በመጠቀም ስም ሊሰጠው ይችላል። በዚህ ውስጥ አራት አይነት የኳንተም ቁጥሮች ጥቅም ላይ ይውላሉ፤

መርህ ኳንተም ቁጥር፣ n
የአንግላር ሞመንተም ኳንተም ቁጥር፣ I
መግነጢሳዊ ኳንተም ቁጥር፣ m_l
የቁንተም ቁጥር፣ m_s

የመርህ ኳንተም ቁጥር የምሕዋር አማካኝ ርቀት ከኒውክሊየስ እና የኃይል ደረጃን ያብራራል። የማዕዘን ሞመንተም ኳንተም ቁጥር የምህዋርን ቅርፅ ያብራራል። የማግኔቲክ ኳንተም ቁጥሩ የቦታው ምህዋር አቅጣጫን ይገልፃል። ስፒን ኳንተም ቁጥር ኤሌክትሮን በማግኔት መስክ ውስጥ እንዲሽከረከር እና የኤሌክትሮኑን ሞገድ ባህሪ ይሰጣል።

ስእል 2፡የአቶሚክ ምህዋሮች የቦታ መዋቅር።

በቦህር እና ኳንተም ሞዴል መካከል ያለው ልዩነት ምንድነው?

Bohr vs Quantum Model
Bohr ሞዴል የአቶምን አወቃቀር ለማብራራት በኒልስ ቦህር (እ.ኤ.አ. በ1915) የቀረበ የአቶሚክ ሞዴል ነው።	የኳንተም ሞዴል የአቶምን አወቃቀር በትክክል ለማስረዳት እንደ ዘመናዊ የአቶሚክ ሞዴል የሚቆጠር የአቶሚክ ሞዴል ነው።
የኤሌክትሮኖች ባህሪ
የቦህር ሞዴል የኤሌክትሮን ቅንጣት ባህሪን ያብራራል።	የኳንተም ሞዴል የኤሌክትሮን ሞገድ-ቅንጣት ጥምርነት ያብራራል።
መተግበሪያዎች
Bohr ሞዴል ለሃይድሮጂን አቶም ሊተገበር ይችላል ነገር ግን ለትልቅ አተሞች አይደለም።	የኳንተም ሞዴል ትንንሾቹን እና ትላልቅ ውስብስብ አቶሞችን ጨምሮ ለማንኛውም አቶም ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል።
የOrbitals ቅርፅ
Bohr ሞዴል የእያንዳንዱን ምህዋር ትክክለኛ ቅርጾች አይገልጽም።	የኳንተም ሞዴል አንድ ምህዋር ሊኖረው የሚችለውን ሁሉንም ቅርጾች ይገልጻል።
የኤሌክትሮ-መግነጢሳዊ ውጤቶች
የቦህር ሞዴል የዜማን ኢፌክት (የመግነጢሳዊ መስክ ተፅእኖ) ወይም የስታርክ ውጤት (የኤሌክትሪክ መስክ ተጽእኖ) አያብራራም።	የኳንተም ሞዴል የዜማን እና ስታርክ ተፅእኖዎችን በትክክል ያብራራል።
ኳንተም ቁጥሮች
የቦህር ሞዴል ከመርህ ኳንተም ቁጥር ውጭ የኳንተም ቁጥሮችን አይገልጽም።	የኳንተም ሞዴል ሁሉንም አራት የኳንተም ቁጥሮች እና የኤሌክትሮን ባህሪያትን ይገልጻል።

ማጠቃለያ – Bohr vs Quantum Model

በርካታ የተለያዩ የአቶሚክ ሞዴሎች በሳይንቲስቶች ቀርበው የነበረ ቢሆንም በጣም ታዋቂዎቹ ሞዴሎች የቦህር ሞዴል እና የኳንተም ሞዴል ነበሩ። እነዚህ ሁለት ሞዴሎች በቅርበት የተያያዙ ናቸው ነገር ግን የኳንተም ሞዴል ከ Bohr ሞዴል የበለጠ ዝርዝር ነው. በቦህር ሞዴል መሰረት ኤሌክትሮን እንደ ቅንጣት ሆኖ ሲያገለግል የኳንተም ሞዴል ግን ኤሌክትሮን ቅንጣት እና ሞገድ ባህሪ እንዳለው ያስረዳል። ይህ በቦህር እና በኳንተም ሞዴል መካከል ያለው ዋና ልዩነት ነው።