Το πρότυπο του Μπορ

Για την κίνηση των ηλεκτρονίων στο άτομο και για το τρόπο εκπομπής φωτός ο Μπορ πρότεινε τις επόμενες αρχές: α) Στο άτομο υπάρχουν καθορισμένες τροχιές στις οποίες επιτρέπεται να βρίσκονται τα ηλεκτρόνια (Εικ. 5.7).

Σε κάθε επιτρεπόμενη τροχιά ένα ηλεκτρόνιο έχει καθορισμένη και σταθερή ενέργεια.

β) Όταν ένα άτομο απορροφά ενέργεια ηλεκτρόνια του μεταβαίνουν από μια επιτρεπόμενη τροχιά σε άλλη μεγαλύτερη ακτίνας. Εκεί μένουν ελάχιστο χρόνο.

Κατόπιν, επιστρέφουν αυθόρμητα σε τροχιά μικρότερης ακτίνας. Κατά την επιστροφή τους εκπέμπεται ακτινοβολία, π.χ. φως (Εικ. 5.8).

Η ακτινοβολία απορροφάται ή εκπέμπεται με τη μορφή σωματιδίων, που τα ονομάζουμε φωτόνια. Το φωτόνιο μεταφέρει την ελάχιστη ποσότητα ενέργειας μιας ακτινοβολίας. Η ενέργεια του φωτονίου είναι διαφορετική για κάθε είδος ακτινοβολίας. Καθώς διατρέχουμε το χρωματικό φάσμα από το κόκκινο προς το ιώδες σε κάθε μονοχρωματική ακτινοβολία αντιστοιχεί φωτόνιο όλο και υψηλότερης ενέργειας.

Το φωτόνιο της ακτινοβολίας Χ έχει υψηλότερη ενέργεια από το φωτόνιο κάθε ορατής ακτινοβολίας. Ακόμη υψηλότερη ενέργεια έχει το φωτόνιο της ακτινοβολίας γ.

Εικόνα 5.7 Σχηματική αναπαράσταση του ατομικού προτύπου του Μπορ. Οι εικονιζόμενοι κύκλοι αντιστοιχούν στις επιτρεπόμενες τροχιές των ηλεκτρονίων.

Εικόνα 5.8 Στο άτομο του υδρογόνου, όταν ένα ηλεκτρόνιο μεταβαίνει από τη μικρότερη στην επόμενη επιτρεπόμενη τροχιά, απορροφά ενέργεια ίση με ένα δισεκατομμυριοστό του δισεκατομμυριοστού του Joule. Κατά την επιστροφή του εκπέμπει φωτόνιο που έχει το ίδιο ποσό ενέργειας.