|
 |
|
النموذج الميكانيكي الموجي للذرة
الضوء
وأثره في كشف البنية الذرية للعناصر |
تفسير الطيف الذري
عندما تتعرض ذرات العنصر وهو في الحالة الغازية الى طاقة تؤدي الى تهيجها
، فإن الكتروناتها الخفيفة والسريعة تتأثر بهذه الطاقة وتنتقل إلى
مستويات ذات طاقة أعلى .
إن وضع الذرة المتهيجة هو وضع غير مستقر ، وهو وضع محكوم عليه بعدم
الاستمرار ، لذلك تحاول الذرة أن تعود لوضعها الطبيعي أي ان الالكترون
(
أو
الالكترونات
)
تعود إلى مستوياتها الأقل طاقة وبذلك تفقد مقادير مختلفة من الطاقة تظهر
على شكل موجات ضوئية . إن المناطق المعتمة في الطيف الخطي للعنصر تمثل
أطوال موجات لم يصدرها العنصر.
لقد أثار الطيف الذري المتقطع للهيدروجين (والعناصر الأخرى التي درست
أطيافها) تساؤلا متوقعا هو :
لماذا يكون الطيف متقطعا ؟
وقد جاء
الجواب من العالم بلانك الذي قال بأن الضوء هو ذو طبيعة موجية ومادية
في وقت واحد . إذن فالضوء ينبعث على شكل وحدات مادية تسمى الواحدة منها
فوتون . ولكل فوتون كمية محددة من الطاقة تتناسب مع تردده .
وضع بلانك
معادلة الطاقة للفوتون على الشكل التالي :
الطاقة = ثابت بلانك × التردد
وقد اكتشف بلانك الثابت تجريبيا وقيمته بالتقريب
هي
6.63×10 -34 جول . ث . ، أما التردد
فوحدته هيرتز (موجة / ثانية) .
