Atomun qurluşu. Rezerford, Bor modeli,onun catışmayan cəhətləri ,kvant ədədləri
Atom əmələ gətirən elementar hissəciklərin xassələri Müxtəlif növ atomların ümumi adı var - nuklidlər. Nuklidləri üç əsas parametrdən istənilən iki rəqəmlə xarakterizə etmək kifayətdir:
A kütlə sayı, Z protonların sayına bərabər olan nüvə yükü, N isə nüvədəki neytronların sayıdır. Bu parametrlər aşağıdakı əlaqələrlə bir-birinə bağlıdır:
Z = A – N, N = A – Z, A = Z + N
Eyni Z , lakin fərqli A və N olan nuklidlərə izotoplar deyilir .
Atom quruluşunun bu modeli Ruterford planet modeli adlanır . Bir çox eksperimental məlumatları izah etmək üçün çox aydın və faydalı olduğu ortaya çıxdı. Ancaq bu model dərhal çatışmazlıqlarını ortaya qoydu. Xüsusilə, sürətlənmə ilə nüvə ətrafında hərəkət edən elektron (mərkəzdənqaçma qüvvəsi ilə hərəkət edir) elektromaqnit nəzəriyyəsinə görə davamlı olaraq enerji yaymalıdır. Bu, elektron və nüvə arasında balanssızlığa səbəb olacaq. Tədricən enerjisini itirən elektron nüvənin ətrafında spiral şəklində hərəkət etməli və nəticədə qaçılmaz olaraq onun üzərinə düşməli olacaqdı. Atomların davamlı olaraq yox olmasına dair heç bir dəlil yox idi (müşahidə olunan bütün hadisələr bunun əksini göstərir), bu isə Ruterfordun modelinin bir növ qüsurlu olduğunu göstərirdi.
Elektronların stasionar orbitlərdə yerləşdirilməsi atomun quruluşunu başa düşmək üçün çox vacib bir addım idi. Lakin atomun quruluşunun belə planetar modeli klassik mexanika ilə ziddiyyət təşkil edirdi. Məsələ burasındadır ki, elektron öz orbitində hərəkət edəndə potensial enerjisini itirməli və nəticədə nüvəyə “düşməli” və atom öz mövcudluğunu dayandırmalıdır. Belə bir paradoks Niels Bor tərəfindən postulatların tətbiqi ilə aradan qaldırıldı . Bu postulatlara görə, elektron nüvə ətrafında stasionar orbitlərdə hərəkət edir və normal şəraitdə enerji udmur və ya buraxmır. Postulatlar göstərir ki, klassik mexanika qanunları atomu təsvir etmək üçün uyğun deyil. Atomun bu modeli Bor-Rezerford modeli adlanır.
Bor nəzəriyyəsi. 1913-cü ildə danimarkalı fizik N.Bor atomun quruluşu haqqında öz nəzəriyyəsini irəli sürdü. Eyni zamanda, Bor atomun quruluşu ilə bağlı köhnə fikirləri tamamilə rədd etmədi:
Ruterford kimi o da elektronların Günəş ətrafında hərəkət edən planetlər kimi nüvənin ətrafında hərəkət etdiyinə inanırdı, lakin yeni nəzəriyyə iki qeyri-adi fərziyyəyə (postulata) əsaslanırdı:
1. Elektron nüvənin ətrafında ixtiyari deyil, yalnız ciddi şəkildə müəyyən edilmiş (stasionar) dairəvi orbitlərdə fırlana bilər. Orbital radius r və elektron sürəti u Borun kvant əlaqəsi ilə əlaqələndirilir: