玻爾模型是丹麥科學家玻爾在該模型的基礎上提出的壹個完整而嚴謹的原子結構理論。玻爾模型描述了電子在原子核外量子化軌道上的運動,解決了原子結構的穩定性問題。
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玻爾的模型描繪了這樣壹個原子形象:電子以特定的軌道繞原子核做圓周運動,能量隨著離原子核的距離增加而增加;當電子在特定軌道上運動時,原子不發射也不吸收能量;當電子從壹個軌道轉移到另壹個軌道時,原子放出或吸收能量;而且這種輻射是單頻的,給出了輻射頻率與能量的關系。玻爾的模型形象地說明了原子的穩定性和氫原子譜線的規律。玻爾的模型有三個假設:假設原子核外的電子以壹定的軌道圍繞原子核運行;假設氫原子原子核外的電子在軌道運行時具有確定的、恒定的能量,不會釋放能量;假設氫核外電子的軌道是離散的,不相連的。
玻爾模型極大地擴大了量子理論在世界上的影響,加速了它的發展。1915年,索末菲將原子模型推廣到包括橢圓軌道的領域,還考慮了電子質量隨速度變化的狹義相對論效應。1916年,以玻爾模型為基礎,用統計方法分析了物質吸收和輻射發射兩個過程,總結出普朗克輻射定律。愛因斯坦玻爾模型分析全面整理了量子理論第壹階段的成果,講述了愛因斯坦、玻爾、普朗克的理論合二為壹。
玻爾的成就呢?
說到玻爾,最突出的成就是微小分子的輻射,而這個偉大的成就是玻爾將為眾人所知的關鍵點。那麽,玻爾的成就體現在哪些方面呢?
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第壹,玻爾原子模型。1913年,玻爾的成就在穩態假設和頻率定律上有多方面的體現。當時玻爾指出,如果按照“穩定形式”的假象來研究原子,那麽運動過程中的所有粒子都無法用經典力學來解釋。因此,得出的結論是,穩定狀態只會發生跳躍式變化。
其次,提出了原子輻射的斷言。這是玻爾成就中最精彩的部分。1922年,玻爾因在研究原子的輻射和結構方面的巨大成就而獲得諾貝爾物理學獎。此外,1927年初,玻爾與眾多學者壹起建立了全新的“量子論”。隨後,同年9月,玻爾提出了“互補原理”,再次為量子力學的解釋奠定了基礎。
雖然玻爾壹生的成就主要涉及原子成果和模型,他在相關領域也有很大成就,確實在很大程度上推動了原子彈的研究工作,但玻爾堅決反對使用武力解決各國爭端。同時,玻爾也參與了禁止核彈的實驗。而且他發表過兩篇文章,壹篇叫《科學與文明》,壹篇叫《文明的召喚》。根本目的是在科技研究和對待戰爭的態度之間找到壹個完美的平衡。
玻爾生平簡介
如果有研究物理化學的人,玻爾的人生經歷和成就就不會陌生。要知道,著名的氫原子和電子運行相對關系的演示,為後來的原子研究奠定了基礎,也就是現在大家所熟知的行星模型。
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玻爾於1885年10月出生在丹麥。他的父親是哥本哈根的生理學教授,母親是猶太人,來自壹個富裕的家庭。所以玻爾的童年教育非常好。其實從玻爾的人生經歷來看,如果他從小沒有接受過如此優秀的教育,他不可能在原子模型上取得如此高端的成就。
1903年,玻爾考入哥本哈根大學,同時學習自然科學、大學數學和物理,其中前兩個是輔修,最後壹個是物理專業。然後在1909年和1911年,玻爾憑借論文獲得了丹麥最高的科研獎章,也就是金質獎章。當時的話題是水的表面張力。這可以算是玻爾人生經歷中最紮實的積累了。
1912年,玻爾開始觀察金屬電子的運動,朋友的建議讓玻爾開始將自己的全部經歷投入到原子結構的研究中,比如光譜的調查,氫原子結構的研究,電子環論證的提出,最後獲得諾貝爾獎,可以說是玻爾人生經歷中最輝煌的時期。從1916年開始,玻爾開始致力於教學和研究,並將畢生所學傳給後輩。