Nøgleforskel - Bohr vs Rutherford Model
Begrebet atomer og deres struktur blev først introduceret af John Dolton i 1808. Han forklarede lovene i den kemiske kombination ved at betragte atomer som usynlige partikler uden struktur. Så i 1911 foreslog den newzealandske fysiker Ernest Rutherford, at atomer består af to komponenter: en positivt ladet kerne i centrum af atomet og negativt ladede elektroner i den ekstranukleare del af atomet. Visse teorier såsom elektromagnetisk teori præsenteret af Maxwell kunne ikke forklares med Rutherfords model. På grund af sådanne begrænsninger i Rutherfords model foreslog den danske fysiker Niels Bohr en ny model i 1913 baseret på kvanteteorien om stråling. Bohrs model blev stort set accepteret, og han blev tildelt Nobelprisen for sit arbejde. Selvom det stort set blev accepteret,det har stadig visse ulemper og begrænsninger. Hovedforskellen mellem Bohr-modellen og Rutherford-modellen er, at i Rutherford-modellen kan elektroner dreje i enhver kredsløb omkring kernen, mens elektroner i Bohr-modellen kan dreje i en bestemt skal.
INDHOLD
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er Bohr-model
3. Hvad er Rutherford-model
4. Sammenligning side om side - Bohr vs Rutherford-model i tabelform
6. Resumé
Hvad er Bohr Model?
Bohrs model blev foreslået af Niels Bohr i 1922 for at forklare atomets struktur. I denne model nævnte Bohr, at det meste af atommassen ligger i den centrale kerne, der indeholder protoner, og elektroner er arrangeret i bestemte energiniveauer og drejer sig om kernen. Modellen foreslog også elektronisk konfiguration, som forklarer placeringen af elektroner i cirkulære baner betegnet som K, L, M, N osv. Atomer med komplette elektronkonfigurationer er ikke aktive. Elektronkonfiguration bestemmer atomets reaktivitet.
Figur 01: Bohr-model
Bohrs model er i stand til at forklare spektret af hydrogenatomet, men det kan ikke fuldt ud forklare reaktiviteten af multielektronatomer. Desuden forklarer det ikke Zeeman-effekten, hvor hver spektrallinie opdeles i flere linjer i nærvær af et eksternt magnetfelt. I denne model betragtes en elektron kun som en partikel. En fransk fysiker de Broglie opdagede imidlertid, at elektroner har både bølge- og partikelegenskaber. Senere fremlagde en fysiker et andet princip kaldet Heisenbergs usikkerhedsprincip, som forklarer umuligheden af samtidig bestemmelse af nøjagtig position og momentum for små bevægelige partikler såsom elektroner. Med denne opfindelse stod Bohrs model over for et alvorligt tilbageslag.
Hvad er Rutherford Model?
I 1911 foreslog Ernest Rutherford Rutherfords model. Det hedder, at atomet (volumenet) hovedsageligt består af rum, og atommets masse er centreret i kernen, som er kernen i atomet. Kernen er positivt ladet, og elektronen kredser omkring kernen. Banerne har ingen bestemte stier. Da atomer er neutrale, har de desuden lige positive (i kernen) og negative ladninger (elektroner).
Figur 02: Rutherford Atom
Rutherfords model undlod at forklare den elektromagnetiske teori, atomens stabilitet og eksistensen af bestemte linjer i hydrogenspektret.
Hvad er forskellen mellem Bohr og Rutherford Model?
Diff artikel midt foran bordet
Bohr vs Rutherford Model |
|
| Bohr-modellen blev foreslået af Niels Bohr i 1922. | Rutherford-modellen blev foreslået af Ernest Rutherford i 1911. |
| Teori | |
| Det meste af atommassen ligger i den centrale kerne, som indeholder protoner, og elektronerne er arrangeret i bestemte energiniveauer eller skaller. | Det meste af atomet består af tomt rum. Atomets centrum indeholder en positivt ladet kerne, og dens negativt ladede elektroner er til stede i rummet omkring kernen. |
| Emission af stråling af elektroner | |
| Elektroner udsender kun bølger med bestemte frekvenser. | Elektroner udsender bølger af alle frekvenser. |
| Elektronemissionsspektrum | |
| Elektronemissionsspektrum er et linjespektrum. | Elektronemissionsspektrum er et kontinuerligt spektrum. |
Resumé - Bohr vs Rutherford Model
Både Bohr- og Rutherford-modeller er planetariske modeller, der til en vis grad forklarer atomstrukturen. Disse modeller har begrænsninger og forklarer ikke nogle moderne fysiske principper. Imidlertid bidrager disse modeller i høj grad til moderne avancerede modeller, der forklarer atomstrukturen. Bohr-modellen siger, at det meste af atommassen er i den centrale kerne, som indeholder protoner, og at elektroner er arrangeret i bestemte energiniveauer eller skaller, hvilket resulterer i elektronlinjespektrum. Rutherfords model siger, at det meste af atomet består af et tomt rum, og atommets centrum indeholder en positivt ladet kerne omgivet af negativt ladede elektroner, hvilket resulterer i et kontinuerligt elektronspektrum. Dette er forskellen mellem Bohr og Rutherford Model.
Download PDF-version af Bohr vs Rutherford Model
Du kan downloade PDF-version af denne artikel og bruge den til offlineformål som pr. Citatnotater. Download venligst PDF-version her Forskellen mellem Bohr og Rutherford Model.
