Modèle de bohr physique
Étant donné que le modèle de Bohr n`impliquait qu`un seul électron, il pourrait également être appliqué aux ions d`électrons uniques HE +, Li2 +, BE3 +, et ainsi de suite, qui diffèrent de l`hydrogène seulement dans leurs charges nucléaires, et donc les atomes et les ions d`un électron sont collectivement désignés comme atomes de l`hydrogène. L`expression énergétique pour les atomes de l`hydrogène est une généralisation de l`énergie de l`atome d`hydrogène, dans laquelle Z est la charge nucléaire (+ 1 pour l`hydrogène, + 2 pour HE, + 3 pour Li, et ainsi de suite) et k a une valeur de 2,179 × 10 – 18 J. Les tailles des orbites circulaires pour les atomes d`hydrogène sont donnés en termes de leurs rayons par l`expression suivante, dans laquelle α0α0 est une constante appelée le rayon de Bohr, avec une valeur de 5,292 × 10 − 11 m: Niels Bohr dit dans 1962, «vous voyez en fait le travail Rutherford n`était pas prises au sérieux. Nous ne pouvons pas comprendre aujourd`hui, mais il n`a pas été pris au sérieux du tout. Il n`y avait aucune mention d`elle n`importe où. Le grand changement est venu de Moseley. “qui est identique à l`équation de Rydberg pour. Quand Bohr a calculé sa valeur théorique pour la constante de Rydberg, et l`a comparée avec la valeur acceptée expérimentalement, il a obtenu un excellent accord. Puisque la constante de Rydberg était l`une des constantes les plus précisément mesurées à cette époque, ce niveau d`accord était étonnant et signifiait que le modèle de Bohr était pris au sérieux, malgré les nombreuses hypothèses que Bohr avait besoin de dériver. À la suite des travaux d`Ernest Rutherford et de ses collègues au début du XXe siècle, l`image des atomes constitués de minuscules noyaux denses entourés d`électrons plus légers et même plus brillants se déplaçant continuellement sur le noyau était bien établie. Cette image a été appelée le modèle planétaire, car il a représenté l`atome comme un «système solaire miniature» avec les électrons orbitant le noyau comme des planètes orbitant le soleil. L`atome le plus simple est l`hydrogène, composé d`un seul proton comme noyau sur lequel se déplace un seul électron. La force électrostatique qui attire l`électron vers le proton ne dépend que de la distance entre les deux particules.
La force électrostatique a la même forme que la force gravitationnelle entre deux particules de masse, sauf que la force électrostatique dépend des magnitudes des charges sur les particules (+ 1 pour le proton et − 1 pour l`électron) au lieu des grandeurs de la masses de particules qui régissent la force gravitationnelle. Étant donné que les forces peuvent être dérivées de potentiels, il est commode de travailler avec des potentiels à la place, car ils sont des formes d`énergie. Le potentiel électrostatique est aussi appelé le potentiel Coulomb. Parce que le potentiel électrostatique a la même forme que le potentiel gravitationnel, selon la mécanique classique, les équations de mouvement devraient être similaires, avec l`électron se déplaçant autour du noyau dans des orbites circulaires ou elliptiques (d`où l`étiquette ” modèle planétaire de l`atome).