natuurkunde

Atoommodel van Bohr (1)

Deze applet is een animatie van het waterstofatoom volgens de theorie van Bohr (Rutherford).

(De Broglie)

Applet: Walter Fendt
www.walter-fendt.de

Volgens de theorie van Bohr...

...bevindt elk atoom zich van nature in de zogeheten grondtoestand. Dat is de meest stabiele toestand van het atoom. In deze toestand is de energie van het atoom het kleinst en wisselt het geen energie (straling) uit met de omgeving.
Je kunt je daarbij voorstellen dat de elektronen zó over de schillen (stationaire banen) zijn verdeeld, dat de elektronenwolk zo dicht mogelijk om de kern zit. Eerst wordt dus de K-schil (de kleinste schil) opgevuld, als die vol is de L-schil, enzovoorts.
...kan een atoom worden aangeslagen door absorptie van een hoeveelheid energie die past in het energie-
niveauschema van het atoom.
Stel je daarbij voor dat in een aangeslagen toestand een elektron tijdelijk in een wijdere (hogere) schil om de kern cirkelt.
...zijn aangeslagen toestanden instabiel. Het atoom valt terug naar de grondtoestand en staat de energie weer af in de vorm van één of meer fotonen.

Deze applet illustreert het atoommodel van Bohr voor het eenvoudigste atoom: het waterstofatoom.

Schillen - energieniveaus
Links zie je schematisch het waterstofatoom met de schillen waarin het elektron om de kern kan cirkelen. Daarnaast staat het energieniveauschema.
Aanslag en terugval
Je kunt aanslag en terugval simuleren door het elektron te verslepen. Alleen als je het elektron precies in een andere schil brengt verschijnt onder het energie-
niveauschema het nieuwe energieniveau. Linksonder verschijnt dan ook de straal (r) van de nieuwe schil. Tussen twee schillen in gebeurt dat niet omdat het elektron daar, volgens de theorie van Bohr, niet kan voorkomen.
Hoofdquantumgetal
Als je in het rechterscherm een hoger of lager hoofdquantumgetal kiest, springt het elektron direct naar de bijbehorende schil.
Golfmodel - De Broglie
Kies je voor het golfmodel dan zie je een momentopname van het atoomodel van Bohr, uitgebreid met de hypothese van De Broglie. Die zegt dat deeltjes ook golfeigenschappen hebben. Elektronen dus ook. Het elektron in het waterstofatoom wordt nu beschouwd als een golf. Alleen die banen waar het elektron een staande golf kan vormen, zijn mogelijk.
Het donkerblauwe, gebogen lijntje geeft één golflengte aan.