این مقاله زیرمجموعه‌ای از صفحه‌ی آموزش فیزیک با نقشه راه کلاسلی است.
نظریه اتمی
مقدمه
در این درس به بررسی مدل‌های اتمی مختلفی که در طول زمان توسط دانشمندان ارائه شده است می‌پردازیم.
مدل دالتون
- اولین مدل اتمی توسط دالتون در سال ۱۸۰۷ میلادی ارائه شد.
- در این مدل، اتم به عنوان یک توپ بیلیارد کروی تصور می‌شود که تجزیه‌ناپذیر است.
مدل تامسون
- در سال ۱۹۰۳ میلادی، تامسون مدل کیک کشمشی را ارائه داد.
- در این مدل، اتم به عنوان کره‌ای با بار مثبت تصور می‌شود که الکترون‌ها (با بار منفی) در آن پراکنده شده‌اند.
مدل رادرفورد
- در سال ۱۹۱۱ میلادی، رادرفورد مدل هسته‌ای اتم را ارائه داد.
- در این مدل، اتم دارای هسته‌ای کوچک و متراکم با بار مثبت است که الکترون‌های با بار منفی به دور آن می‌چرخند.
- جرم اتم بیشتر در هسته‌ی آن متمرکز است.
مدل بور
- در سال ۱۹۱۳ میلادی، بور مدل سیاره‌ای اتم را ارائه داد.
- در این مدل، الکترون‌های با بار منفی فقط در مدارهای دایره‌ای مشخص با انرژی‌های معین می‌توانند به دور هسته‌ی با بار مثبت بچرخند.
- الکترون‌ها در حالت پایدار، در کمترین تراز انرژی ممکن قرار دارند.
محدودیت‌های مدل بور
- این مدل قادر به توضیح طیف اتم‌های بزرگ‌تر نیست.
- اصل عدم قطعیت هایزنبرگ را نقض می‌کند.
مدل شرودینگر
- مدل ابر الکترونی در سال 1926 میلادی، تصویری دقیق‌تر از اتم ارائه می‌دهد.
- در این مدل، به جای مدارهای دایره‌ای، از اوربیتال‌های اتمی برای توصیف احتمال حضور الکترون استفاده می‌شود.
اهمیت مدل‌سازی
- مدل‌سازی ابزاری برای ساده‌سازی پدیده‌های پیچیده است.
- مدل‌ها با افزایش دانش و اطلاعات، به مرور زمان اصلاح و تکمیل می‌شوند.
نکات کلیدی
- مدل اتمی دالتون: اتم به عنوان یک توپ بیلیارد کروی تجزیه‌ناپذیر.
- مدل اتمی تامسون: اتم به عنوان کره‌ای با بار مثبت و الکترون‌های پراکنده با بار منفی.
- مدل اتمی رادرفورد: اتم با هسته‌ای کوچک و متراکم با بار مثبت و الکترون‌های در حال چرخش با بار منفی.
- مدل اتمی بور: الکترون‌های با بار منفی در مدارهای دایره‌ای با انرژی‌های معین.
- مدل اتمی شرودینگر: مکانیک کوانتومی و اوربیتال‌های اتمی.
- ویژگی آزمون‌پذیری و اصلاح نظریه‌های فیزیکی، نقطه قوت دانش فیزیک است.
- آزمون‌پذیری و اصلاح نظریه‌ها، منجر به پیشرفت دانش و تکامل شناخت ما از طبیعت می‌شود.
جمع‌بندی
مدل‌های اتمی در طول زمان با افزایش دانش و اطلاعات دانشمندان تکامل یافته‌اند. مدل‌های جدیدتر، تصویری دقیق‌تر از اتم ارائه می‌دهند، اما هنوز هم کامل نیستند و در حال تکامل هستند.
منابع
- کتب شیمی دوره‌ی دوم متوسطه
- کتب تاریخ علم فیزیک
کلمات کلیدی
مدل اتمی، دالتون، تامسون، رادرفورد، بور، شرودینگر، مکانیک کوانتومی، اوربیتال، تراز انرژی، برانگیختگی
جهت دریافت کامل این دوره‌ی آموزشی لطفاً به صفحات آموزش فیزیک دهم ریاضی و آموزش فیزیک دهم تجربی مراجعه فرمایید.
کلاسلی آماده‌ی دریافت نظرات، پیشنهادات و انتقادات شما کاربران گرامی است.