原子结构发展历程(原子结构发展过程简介)

1903年,汤姆逊提出他的原子结构模型。他指出:原子是一个小球体,正电荷均匀分布在球体内部,带负电的电子镶嵌在球体上,这些电子在平衡位置做简谐振动。这就是著名的汤姆逊原子结构模型。

原子结构发展历程(原子结构发展过程简介)(1)

1911年,为了解释当时的α 粒子散射实验,卢瑟福提出了他的原子结构模型。他指出,原子中带正电的原子核体积非常小,但占原子质量的绝大部分,电子绕着原子核旋转,所占空间比较大,这被称为原子核式结构模型。

原子结构发展历程(原子结构发展过程简介)(2)

这种模型类似于行星绕太阳旋转,它成功的解释了α 粒子散射实验,一度被认为是非常成功的原子结构模型。直到现在,中学教材中也是以这种模型为主。

随着量子力学的发展,人们逐渐发现卢瑟福原子结构模型也有许多解释不了的现象。

1913年,玻尔提出了著名的玻尔原子模型。玻尔将量子概念应用到了卢瑟福原子模型中。他指出,电子只能在一些固定的轨道上运动,越外层的电子能级越高,只有在电子从一个能级跃迁到另一个能级时,才会辐射。

玻尔的成功,在于他接受了量子力学观点,提出了原子结构的量子化观点。指出电子轨道是量子化的,电子自旋角动量是量子化的。

由此可见,原子结构是在解释当时实验现象的假设中一步一步进化而来的,每一个结论在当时来说当时巨大的进步。科学也是在这样的探索中一步步前进的。

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