Bohr Atom Modeli

Negatif yüklü, pek küçük kütleli elektronlar, pozitif yüklü olan ve neredeyse

atomun kütlesinin tümünü taşıyan pozitif çekirdeğin çekimiyle neden çekirdek

üzerine düşmüyor? Elektronlar her enerjiyi değil de belli enerjileri alabildiği

için.

Daha 1885'te J. Johann Balmer (1825-1898), hidrojen spekturmunun görünür

bölgesini incelemiş ve her çizginin belli bir dalga boyuna karşılık geldiğini

denel olarak göstermişti. İşte bu spektrum çizgilerinin aynı zamanda hidrojen

atomu içindeki ayrı enerji düzeylerini de gösterdiğini Bohr gördü.

Bohr, hidrojen atomunda her enerji düzeyinin belirli ve sabit bir enerjisi

olduğunu anladı. Atom içindeki elektron işte bu belirli enerjileri alabiliyor,

ama bunlar arasındaki herhangi bir enerji değerini alamıyordu. Işığın 'atomu'

yani ışığın kuantumu fotondu. Bir madde, bir, iki, üç, dört,... foton alabilir

ya da salabilirdi. Ama sözgelimi bir buçuk, iki buçuk foton alıp veremezdi.

Beyaz ışık, farklı dalga boyundaki ışınlar içerir. Newton, ışığa bakmaya

başladığında ilk bulduğu şey beyaz ışığın renklerin karışımı olduğuydu. Bayaz

ışık, bir cam prizmadan geçirildiğinde kırmızı ışık en az, mor ışık en çok

kırılır. Kırmızıdan mora doğru, arada turuncu, sarı, yeşil, mavi ve menekşe

renkle yer alır. Kırmızı ışğın dalga boyu, mor ışığınkinden daha uzundur.

Aslında görünen ışık uzun bir skalanını yalnızca küçük bir parçasıdır; tıpkı

işitebileceğimizden daha yüksek ve daha alçak notalar içeren müzik skalası gibi.

Işık skalası, frekans adı verilen sayılarla düzenlenir. Sayılar büyüdükçe ışık

kırmızıdan maviye, mora ve mor ötesine geçer. Morötesi ışığı görekmeyiz ama bu,

fotoğraf filmlerini etkiler. Bu hala ışıktır, ama sadece sayı farklıdır.

Eğer sayıyı artırmayı düşünürsek x-ışınlarına, gama ışınlarına ve ötesine

erişiriz. Eğer ötei yönde değiştirirsek, maviden kırmızıya, kızılötesi(ısı)

dalgalarına sonra televizyon ve radyo dalgalarına varırırız.

Newton, ışığın taneciklerden oluştuğunu düşünmüş ve bunlara " cisimcik"

(korpüskül) adını vermişti. Bunda haklıydı (ama bu sonuca vardıran akıl

yürütmesinde hatalıydı). Işığın taneciklerden oluştuğunu biliyoruz; çünkü

üzerine ışık düştüğünde tıkırdayan, çok duyarlı bir alet kullanır ve görürürz ki

ışık zayıfladığında her tıkırtının sesi hâlâ aynı şiddetle çıkmakta, yalnız

aralıkları uzamaktadır. Demek ki ışık yağmur damlalarına benzer -her bir küçük

ışık topağına bir foton denir- ve ışığın hepsi aynı renkteyse "yağmur

damlalarının" hepsi aynı boydadır.

Elektromanyetik dalgaların farklı dalga boyundaki bileşenlerine ayrılmasına

spektrum (tafy) denir. Beyaz ışığın prizmadan geçmesiyle oluşan renk kurdelası,

bir fotoğraf filmi üzerine kaydedilir. Böylesi düzeneklere spekrograf

(tayfölçer) denir. Işık, bant ya da renk spektrumu şeklinde ayrılır.

Beyaz ışığın spekrumu, kesiksiz bir renk bandı şeklindedir. Yani beyaz ışğın

spekturumu, süreklidir. Gaz halindeki atomların spekturumu ise belirli sayıda

renkli çizgiler ve bunlar arasında oluşan karanlık çizgiler taşır. Gaz halindeki

atomların verdiği bu tip kesikli spektrumlara çizgi spektrumu denir. Gaz

atomların tümü çizgi spektrumu verir.

BOHR TEORİSİNİN EKSİK TARAFLARI

Bohr modeli rutherforad atom modeline göre oldukça üstün tarafları olsa da bu

kuramında eksik yönleri söz konusudur.

Elektronun, maddesel nokta şeklinde düşünüldüğünden, yörünce üzerinde enerji

yayımlamadan dönüşleri, yörüngeden yörüngeye atlayışı ve açığa çıkan enerjinin

ışıma halinde alınıp verilmesi açıklanması kolay olmayan bir durumdur.

Bohr atom modeli yalnızca tek elektronlu sistemlerin spektrumlarını

açıklayabilir. Ve çok elektronlu sistemlerin spektrumlarıı açıklamakta yetersiz

kalır. Çok elektronlu atomların spektrumlarında enerji düzeylerinin herbirinin

iki ya da daha fazla düzeye ayrıldığı görülmektedir.

Yine hidrojen gazı, bir elektrik alanı veya magnetik alanda soğurma spektrumları

incelenirse, enerji düzeylerinin çok elektronlu sistemlerde olduğu gibi iki ya

da daha fazla enerji düzeyine ayrıldığı görülür