Iskolás koromban megtudtam (Democritus-tól), hogy az atom hasonló a naprendszerhez, a mag a nap és az elektronok mivel a bolygók. Természetesen van néhány különbség:
-
A „nap” nem egyetlen entitás, hanem protonok és nuetronok gyűjteménye.
-
Két bolygó osztozhat egy pályán (ami lehet, hogy a Naprendszerben is lehetséges, de ez nem történik meg a Naprendszerünkben).
Ez a modell még mindig érvényes? Itt vannak a problémáim vele:
-
A “Biztosan te viccelsz, Mr. Feynman” Richard Feynman azt sugallja, hogy az elektronok inkább elméleti fogalmak, mint valódi tárgyak.
-
Problémám van az atomkötések (ionos és kovalens) megértésével ebben a modellben.
-
Nehezen értem az elektron “pályaugrást” is ez a modell, valamint számos más dolog.
Van-e jobb modell arra, hogy valaki ezt először tanulja meg?
Megjegyzések
- 1., ez nem a Demokrit-tól származik. Mivel nincsenek eredeti szövegeink, nem tudjuk, voltak-e ötletei valamilyen " " az " atomjainak " szerkezete. 2. ez a Bohr-modell soha nem volt igazán " érvényes ", (a mai szabványok szerint), mert több hibája volt, mint jója. Bohrs csak a DeBroglies ötletei után modellezte d némi tisztelet. És a többire: Hallottál már a kvantummechanikáról? A kémia számára a legjobban a Schr ö egyenlet dingers.
- Ez ' abban az értelemben érvényes, hogy ' egy geometriai kép, amely segít méretének megjelenítésében. ' nem érvényes abban az értelemben, hogy az ebben a léptékben zajló összes folyamatot a kvantumelmélet írja le, amely egyáltalán nem hasonlít a gravitációhoz.
- Hogyan az, hogy problémái vannak az ionkötés megértésével ebben a modellben?
- btw, határozottan nem Demokrit. Atomjai méretek nélküliek voltak, a szerkezet néhány belső tulajdonságot jelentett " rithmos, diatigue, trop ". Az Epicurus atomok néhány perces nagyságúak voltak, és Kopernikusz összehasonlítja az atom méretét és a Naprendszer méretét, anélkül azonban, hogy ehhez hasonlóságra vagy alépítményre lenne szükség.
Válasz
Igen, a modell ugyanolyan érvényes, mint valaha volt, és nem, nincsenek jobb modellek annak megmagyarázására valakinek az első alkalommal (IMHO).
Amint Georg rámutat, a modell soha nem volt matematikailag érvényes; egyszerűen nem lehet a bolygó rendszer relativisztikus modelljét atomszerkezetre fordítani. Ha a közönség várhatóan vagy szándékában áll a modellt ténylegesen kvantitatív előrejelzéseket végez, a bolygómodell meglehetősen haszontalan …
Azonban azoktól az emberektől, akik először ismerik meg az atomokat, szinte biztosan nem várható, hogy a modellt kvantitatív előrejelzésekhez használják. az Egyesült Államok iskolarendszere 14 éves kora előtt vezeti be az atomok fogalmát. Ha napi egy órája van néhány da-ra Ha atomszerkezetről akarunk beszélni, egyszerűen nem lehet részletesebben foglalkozni a témával.
A bolygómodell nem felel meg a valóságnak, és nem is jósol előre, hanem egy 12 éves gyerek számára akinek van valamilyen koncepciója arról, hogy a dolgok hogyan keringhetnek egymás körül, a bolygómodell legalább a megfelelő ötleteket adja. Lehetővé teszi a hallgató számára, hogy vizualizálja és megkülönböztesse az atommagot és az elektronokat [magfizika]; az elektronveszteség, nyereség és megosztás [kémia] konceptualizálása; az elektronok mozgása egy anyag mentén [elektromosság és mágnesesség]; végül a fotonemisszió és -abszorpció [optika].
Figyelembe véve, hogy ezeknek a hallgatóknak csak nagyon kis része folytatja a fizika magasabb szintű tanulását, úgy tűnik, hogy az előnyök meghaladják a hibákat. Különösen ez a helyzet, tekintve, hogy azok, akik tovább tanulnak, hajlamosak lesznek azok a hallgatók, akik leginkább el tudják hagyni a régi modellt.
Megjegyzések
- Őszintén szólva ' még többet lehet kapni a modelltől, mint amit fent felsoroltam. Sokkal mélyebb szinten a modell helyesen azt sugallja, hogy az elektronok olyan helyet foglalnak el, amely sugárirányban távolabb van a középponttól, mint a neutronok és protonok; ez a távolság az elektronok számával növekszik; a neutronokat és a protonokat kizárják ugyanazon fizikai tér elfoglalásából; és a kémiai reakciók valószínűbbek, mint a nukleárisak. Minőségi szinten a modell nem ' nem olyan rossz.
- Ez azt jelenti, hogy a modell hasznos , mint Platon ' s « gyógyhazugság.» Ez nem jelenti azt, hogy érvényes . Találkoztam egy filozófia professzorral, aki abbahagyta a természettudományt a középiskolában, miután megtudta, hogy korábbi tanárai hazudták neki ezt a bolygómodellt … és nem ' t egyetért Platónnal sem.
- Szerintem itt egyetértek Joseph-szal: a modell hasznos , de nem érvényes . Legalább az, ha azt mondom, hogy " Igen, a modell ugyanolyan érvényes, mint valaha volt ", ez súlyosan félrevezető (még bár látom, hogy technikailag hogyan lehetne igaz állításnak tekinteni).
- És melyik modellt javasolja akkor érvényes? Lehetséges-e érvényességi fokozat? Ha abszolút összefüggést követel az elmélet és a valóság között, a részecskefizika standard modellje biztosan érvénytelen. A feltett kérdés, hogy a modell " továbbra is érvényes-e. " A " érvényes ", amint Ön azt sugallja, hogy maga a kérdés értelmetlenné válna.
- Minden modell érvénytelen – néhány modell hasznos. Ez ' alapvetően a fizika meghatározását jelenti.
Válasz
A modell nagyon érvénytelen, és az Ön által említett okokból kifolyólag: a kémiai kötések megmagyarázhatatlanok ebben a modellben, stb. És egyéb okokból, amelyeket nem említ, de amelyeket akkoriban értettek: egy forgó töltött részecske (ilyen az elektronnak ebben a modellben állítólag) ugyanúgy generál rádióhullámot, mint az antennáink, tehát energiát veszít, és másodpercek alatt belül be kell esnie a magba.
A pedagógia még nem jött össze egy érvényesebb modell, amely sikerrel jár mindazon dolgokban, amelyekre Redwine úr helyesen rámutat, az érvénytelen bolygómodell használatával találkoznak. De talán ha megpróbáljuk, akkor valamit meg lehet tenni a de Broglie anyag hullám modelljével vagy Schroedinger “s ( korai, naiv és helytelen) megértése az elektronhullámnak. Egy ilyen modell még akkor is érvényes, ha elhagyja a valószínűségek összes említését, így talán nem teljesen érvényes, és azt hiszem, valamit lehetne tenni vele. Lásd a válaszomat a kapcsolt kérdésre.
Megjegyzések
- A kémiai kötések részletei megmagyarázhatatlanok – de sok szervetlen kémia meglehetősen jól megjósolható azzal, hogy egyszerűen vegyít vagy vegyít valence elektronokat. Ahogy a modellek mondják, ' elég jó ár-érték arány!
Válasz
Igen, bizonyos esetekben .
Közel egy évszázaddal azután, hogy Niels Bohr dán fizikus felajánlotta bolygószerűségét A Rice Egyetem által vezetett fizikusok csoportja a hidrogénatom modellje alapján óriási, milliméteres atomokat hozott létre, amelyek jobban hasonlítanak rá, mint bármely más kísérleti megvalósítás, amelyet eddig elértek.
Lézerek segítségével a kutatók izgatták a kálium atomokat rendkívül magas szintre. Óvatosan farokkal vagy rövid rövid impulzusok sorozatával a csapat ezután pontosan konfigurálhatja az atomokat, egy pontszerű " lokalizálva " a magtól messze keringő elektron
Megjegyzések
- Mivel az elektronok csak a körkörös pálya több fordulatnál, ezek nem atomok, mivel az instabilitás miatt szenvednek, ami Bohr-t elsősorban a kvantumelmélet feltalálására késztette: egy forgó töltött részecske elektromágneses sugárzással veszít energiából, és nem maradhat a pályán. Tehát, ahem, ez ' nem igazán pálya …