私が学校にいたとき、原子は太陽系に似ていて、原子核は太陽であり、電子は太陽系に似ていることを(デモクリトスから)学びました。惑星であること。もちろん、いくつかの違いがあります。
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「太陽」は単一のエンティティではなく、陽子とニュートロンの集合です。
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2つの惑星が軌道を共有できます(これは太陽系でも可能かもしれませんが、私たちの太陽系では起こりません)。
このモデルはまだ有効ですか?
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「ご冗談でしょうファインマンさん」の中で、リチャードファインマンは、電子が実際の物体よりも理論的な概念であることを示唆しています。
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このモデルの原子結合(イオン結合と共有結合)を理解するのに苦労しています。
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電子の「軌道ジャンプ」も理解できません。このモデル、および他のいくつかのもの。
これを初めて学ぶ人にとってより良いモデルはありますか?
コメント
- 1つ目は、これはデモクリットからのものではありません。元のテキストがないため、彼がいくつかの"にアイデアを持っていたかどうかはわかりません。彼の"原子の構造"。"。 div id = “924b0abb3e”>
valid "、(今日の基準では)グッズよりも欠陥が多かったため。Bohrsモデルが得たのはDeBrogliesのアイデアの後でした。 dいくつかの敬意。そして残りの部分へ:量子力学について聞いたことがありますか?化学反応式では、Schr öディンガー方程式を使用するのが最適です。
回答
はい、モデルはこれまでと同じように有効であり、初めて誰かに説明するためのより良いモデルはありません(IMHO)。
Georgが指摘しているように、このモデルは数学的に有効ではありませんでした。惑星系の相対論的モデルを原子構造に変換することは不可能です。聴衆が実際にモデルを使用することが期待または意図されている場合は、定量的予測を行うと、惑星モデルはかなり役に立たなくなります…
しかし、初めて原子について学習する人は、定量的予測を行うためにモデルを使用することを期待されることはほぼ確実ではありません。米国の学校システムでは、14歳より前に原子の概念が導入されています。1日1時間、数日間の場合原子構造について話すと、これ以上詳細に主題に取り組むことは不可能です。
惑星モデルは現実と一致せず、有効な予測も行いませんが、12歳の子供向けです。惑星モデルが惑星モデルの周りをどのように周回できるかについての概念を持っている人は、少なくともいくつかの正しいアイデアを与えます。これにより、学生は原子核と電子を視覚化して区別することができます[原子核物理学]。電子の損失、獲得、共有を概念化する[化学]。材料に沿った電子の動き[電気と磁気];そして最終的には光子の放出と吸収[光学系]。
これらの学生のごく少数だけがより高いレベルで物理学を学び続けることを考えると、利点は欠点を上回っているようです。これは特に、さらに学習を続ける人が古いモデルを最も放棄できる学生になる傾向があることを考えると当てはまります。
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- 正直なところ、'は、上記のリストよりもさらに多くの情報をモデルから取得することができます。はるかに深いレベルでは、モデルは、電子が中性子や陽子よりも中心から半径方向に離れた空間を占めることを正しく示唆しています。この距離は電子の数とともに増加する傾向があります。中性子と陽子は同じ物理的空間を占めることから除外されます。化学反応は核反応よりも起こりやすいです。定性的なレベルでは、モデルはそれほど悪くはありません。'
- これは、Plato iv idのように、モデルが有用であることを意味します。 = “64a25d1cb7″>
s «薬用嘘。» 有効であることを示すものではありません。この惑星モデルを使用して以前の教師に嘘をついたことを知った後、高校で科学をあきらめた哲学の教授に会いました…そして彼女は' tプラトンにも同意します…
回答
モデルは非常に無効であり、あなたが言及するすべての理由のために:化学結合はこのモデルなどの観点から説明できません。そしてあなたが言及しないが当時理解されていた他の理由のために:回転荷電粒子(電子はこのモデルにあるはずなので)アンテナと同じように電波を生成するので、エネルギーを失い、数秒以内に核に落ちる必要があります。
教育学は思いつきませんでしたRedwine氏が正しく指摘しているすべてのことに成功する、より有効なモデルは、無効な惑星モデルを使用して渡ります。しかし、おそらく私たちが試してみると、deBroglie物質波モデルまたはSchroedingerで何かを行うことができます。電子波の早期の、素朴な、そして不正確な)理解。このようなモデルは、確率についての言及をすべて省略した場合でも、より有効であるため、完全に有効ではない可能性があります。このモデルで何かできると思います。リンクされた質問に対する私の回答を参照してください。
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- 化学結合の詳細は説明できませんが、多くの無機化学は、価電子を獲得または喪失するだけでかなりよく予測されます。モデルが進むにつれて、'かなりお得な価格です!
回答
はい、場合によっては。
デンマークの物理学者NielsBohrが惑星のようなものを提供してから約1世紀ライス大学が主導する物理学者のチームは、水素原子のモデルであり、これまでに達成された他のどの実験的実現よりも、それに似た巨大なミリメートルサイズの原子を作成しました。
レーザーを使用して、研究者はカリウム原子を励起しました非常に高いレベルに。慎重に尾を使用する一連の短い電気パルスを組み合わせた後、チームは原子を1つの点のような正確な構成に誘導することができました。たとえば、"ローカライズされた"原子核から遠く離れて軌道を回る電子
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- 電子は、数回転の円軌道。ボーアが最初に量子論を発明した不安定性に悩まされているため、これらは原子ではありません。回転する荷電粒子は電磁放射によってエネルギーを失い、軌道にとどまることができません。つまり、'は実際には軌道ではありません…