Постулати Бора
Основоюквантової теорії атома Бора є 2 постулати.
Перший постулат Бора : атомна система може бути лише у спеціальних стаціонарних, чи квантових, станах, кожному у тому числі відповідає деяка енергія En; у стаціонарному стані атом не випромінює енергію.
Цей постулат є протиріччям класичної механіки, згідно з якою енергія електронів, що рухаються, може бути будь-який. Також є протиріччям і електродинаміці Максвелла, т.к. передбачає можливість прискореного руху електронів без випромінювання електромагнітних хвиль.
Другий постулат Бору: випромінювання світла відбувається у процесі переходу атома зі стаціонарного стану з більшою енергією Ek в стаціонарний стан з меншою енергією En. Енергія випромінюваного фотона дорівнює різниці енергій стаціонарних станів:
,
Таким чином можна обчислити частоту випромінювання:
,
Поглинаючи світло, атом переходить зі стаціонарного стану з меншою кількістю енергії в стаціонарний стан з великою кількістю енергії.
Модель атома водню Бору.
Щоб побудувати модель найпростішої системи - атома водню - Бор також постулював правило визначення стаціонарних значень енергії атома (рівнів енергії) - правило квантування.
Правило квантування орбіт Бора.
Стаціонарним станам атома ідентичні дозволені дискретні значення енергії електрона, такі, що при русі стаціонарних кругових орбіт електрон може мати дискретні значення моменту кількості руху:
r - є радіусом орбіти,
n єголовним квантовим числом (номер орбіти у спектрі атома водню).
Застосовуючи закони механіки Ньютона та правилоквантування, Бор визначив можливі радіуси орбіт та значення енергії стаціонарних станів. Мінімальний радіус орбіти обумовлює величину атома (він дорівнює 0,53 10 -10 м). Значення енергій стаціонарних станів в електронвольтах розміщені на вертикальній осі (див. рисунок). В атомній фізиці енергія виявляється у електронвольтах (эВ). 1 еВ - є енергією, яка набуває електроном при проходженні різниці потенціалів 1 В.
1 еВ = 1,6 • 10-19 Дж.
Правило квантування орбіт і постулати Бора дали йому і наступним ученим пояснити помічені закономірності в оптичному діапазоні випромінювання атома водню і рентгенівських діапазонах, і дати фізичне тлумачення Періодичного закону елементів Менделєєва.
Поглинання світла.
Поглинання світла - є процесом, який обернений випромінювання, при якому атом з нижніх енергетичних рівнів переходить на верхні рівні. У процесі чого він поглинає випромінювання таких частот, які випромінює при переході з верхніх енергетичних рівнів на нижні. На малюнку стрілками зображені переходи атома з одних станів в інші з поглинанням світла.