In September 1911, Bohr, supported by a fellowship from the Carlsberg Foundation, travelled to England. At the time, it was where most of the theoretical work on the structure of atoms and molecules was being done.[21] He met J. J. Thomson of the Cavendish Laboratory and Trinity College, Cambridge. He attended lectures on electromagnetism given by James Jeans and Joseph Larmor, and did some research on cathode rays, but failed to impress Thomson.[22][23] He had more success with younger physicists like the Australian William Lawrence Bragg,[24] and New Zealand's Ernest Rutherford, whose 1911 Rutherford model of the atom had challenged Thomson's 1904 plum pudding model.[25] Bohr received an invitation from Rutherford to conduct post-doctoral work at Victoria University of Manchester,[26] where Bohr met George de Hevesy and Charles Galton Darwin (whom Bohr referred to as "the grandson of the real Darwin").[27]
Bohr returned to Denmark in July 1912 for his wedding, and travelled around England and Scotland on his honeymoon. On his return, he became a privatdocent at the University of Copenhagen, giving lectures on thermodynamics. Martin Knudsen put Bohr's name forward for a docent, which was approved in July 1913, and Bohr then began teaching medical students.[28] His three papers, which later became famous as "the trilogy",[26] were published in Philosophical Magazine in July, September and November of that year.[29][30][31][32] He adapted Rutherford's nuclear structure to Max Planck's quantum theory and so created his Bohr model of the atom.[30]
Planetary models of atoms were not new, but Bohr's treatment was.[33] Taking the 1912 paper by Darwin on the role of electrons in the interaction of alpha particles with a nucleus as his starting point,[34][35] he advanced the theory of electrons travelling in orbits around the atom's nucleus, with the chemical properties of each element being largely determined by the number of electrons in the outer orbits of its atoms.[36] He introduced the idea that an electron could drop from a higher-energy orbit to a lower one, in the process emitting a quantum of discrete energy. This became a basis for what is now known as the old quantum theory.[37]
The Bohr model of the hydrogen atom. A negatively charged electron, confined to an atomic orbital, orbits a small, positively charged nucleus; a quantum jump between orbits is accompanied by an emitted or absorbed amount of electromagnetic radiation.
The evolution of atomic models in the 20th century: Thomson, Rutherford, Bohr, Heisenberg/Schrödinger
In 1885, Johann Balmer had come up with his Balmer series to describe the visible spectral lines of a hydrogen atoms:
{displaystyle {frac {1}{lambda }}=R_{mathrm {H} }left({frac {1}{2^{2}}}-{frac {1}{n^{2}}}
ight)quad mathrm {for~} n=3,4,5,...}
where λ is the wavelength of the absorbed or emitted light and RH is the Rydberg constant.[38] Balmer's formula was corroborated by the discovery of additional spectral lines, but for thirty years, no one could explain why it worked. In the first paper of his trilogy, Bohr was able to derive it from his model:
{displaystyle R_{Z}={2pi ^{2}m_{e}Z^{2}e^{4} over h^{3}}}
where me is the electron's mass, e is its charge, h is Planck's constant and Z is the atom's atomic number (1 for hydrogen).[39]
The model's first hurdle was the Pickering series, lines which did not fit Balmer's formula. When challenged on this by Alfred Fowler, Bohr replied that they were caused by ionised helium, helium atoms with only one electron. The Bohr model was found to work for such ions.[39] Many older physicists, like Thomson, Rayleigh and Hendrik Lorentz, did not like the trilogy, but the younger generation, including Rutherford, David Hilbert, Albert Einstein, Enrico Fermi, Max Born and Arnold Sommerfeld saw it as a breakthrough.[40][41] The trilogy's acceptance was entirely due to its ability to explain phenomena which stymied other models, and to predict results that were subsequently verified by experiments.[42] Today, the Bohr model of the atom has been superseded, but is still the best known model of the atom, as it often appears in high school physics and chemistry texts.[43]
Bohr did not enjoy teaching medical students. He decided to return to Manchester, where Rutherford had offered him a job as a reader in place of Darwin, whose tenure had expired. Bohr accepted. He took a leave of absence from the University of Copenhagen, which he started by taking a holiday in Tyrol with his brother Harald and aunt Hanna Adler. There, he visited the University of Göttingen and the Ludwig Maximilian University of Munich, where he met Sommerfeld and conducted seminars on the trilogy. The First World War broke out while they were in Tyrol, greatly complicating the trip back to Denmark and Bohr's subsequent voyage with Margrethe to England, where he arrived in October 1914. They stayed until July 1916, by which time he had been appointed to the Chair
ในกันยายนปี 1911 จำลองของบอร์ ได้รับการสนับสนุนทุนจากมูลนิธิ Carlsberg เดินทางไปอังกฤษ ในเวลา มันเป็นที่กระทำมากที่สุดของทฤษฎีโครงสร้างของอะตอมและโมเลกุล [21] เขาได้พบเจเจทอมสันของห้องปฏิบัติ การคาเวนดิช และ วิทยาลัยตรินิตี้ เคมบริดจ์ เขาเข้าร่วมบรรยายบนกางเกงยีนส์ James และโจเซฟ Larmor แรงแม่เหล็กไฟฟ้า และทำความรู้จักกับรังสีแคโทด แต่ไม่สามารถสร้างความประทับใจทอม [22] [23]มีความสำเร็จมากขึ้นกับนักฟิสิกส์ที่อายุน้อยกว่าเหมือนออสเตรเลียวิลเลียมลอเรนซ์แบรกก์, [24] และของนิวซีแลนด์เออร์เนสต์รูเทอร์ฟอร์ด มีแบบจำลองรัทเทอร์ฟอร์ด 1911 ของอะตอมท้าทายแบบจำลองอะตอมของทอมสันของ 1904 [25] จำลองของบอร์ได้รับคำเชิญจากรูเทอร์ฟอร์ดทำงานหลังปริญญาเอกที่วิคตอเรียลัยแมนเชสเตอร์, [26] ที่จำลองของบอร์พบ George de Hevesy และชาร์ลส์ดาร์วิน Galton (ใครจำลองของบอร์เรียกว่า "หลานของดาร์วินจริง") [27]จำลองของบอร์คืนเดนมาร์กใน 1912 กรกฎาคมสำหรับงานแต่งงานของเขา และเดินทางเที่ยวในอังกฤษและสกอตแลนด์ฮันนีมูนของเขา ในคืนเขา เขาก็กลายเป็น privatdocent ที่มหาวิทยาลัยโคเปนเฮเกน ให้บรรยายในอุณหพลศาสตร์ Martin Knudsen ใส่ของจำลองของบอร์ชื่อข้างหน้าสำหรับ docent ซึ่งได้รับการอนุมัติในปี 1913 กรกฎาคม และจำลองของบอร์ได้เริ่มการสอนนักศึกษาแพทย์แล้ว กระดาษสามพระองค์ ซึ่งภายหลังกลายเป็นชื่อเสียงเป็น "การไตรภาค", [26] ตีพิมพ์ในนิตยสารปรัชญากรกฎาคม กันยายน และเดือนพฤศจิกายนของปีที่ [29] [30] [31] [32]ปรับโครงสร้างของรูเทอร์ฟอร์ดนิวเคลียร์ในทฤษฎีควอนตัมของพลังค์ Max และสร้างแบบจำลองจำลองของบอร์อะตอมดังนั้น [30]Planetary models of atoms were not new, but Bohr's treatment was.[33] Taking the 1912 paper by Darwin on the role of electrons in the interaction of alpha particles with a nucleus as his starting point,[34][35] he advanced the theory of electrons travelling in orbits around the atom's nucleus, with the chemical properties of each element being largely determined by the number of electrons in the outer orbits of its atoms.[36] He introduced the idea that an electron could drop from a higher-energy orbit to a lower one, in the process emitting a quantum of discrete energy. This became a basis for what is now known as the old quantum theory.[37]The Bohr model of the hydrogen atom. A negatively charged electron, confined to an atomic orbital, orbits a small, positively charged nucleus; a quantum jump between orbits is accompanied by an emitted or absorbed amount of electromagnetic radiation.The evolution of atomic models in the 20th century: Thomson, Rutherford, Bohr, Heisenberg/SchrödingerIn 1885, Johann Balmer had come up with his Balmer series to describe the visible spectral lines of a hydrogen atoms:{displaystyle {frac {1}{lambda }}=R_{mathrm {H} }left({frac {1}{2^{2}}}-{frac {1}{n^{2}}}
ight)quad mathrm {for~} n=3,4,5,...} where λ is the wavelength of the absorbed or emitted light and RH is the Rydberg constant.[38] Balmer's formula was corroborated by the discovery of additional spectral lines, but for thirty years, no one could explain why it worked. In the first paper of his trilogy, Bohr was able to derive it from his model:{ displaystyle R_ {Z } = { 2pi ^ { 2 } m_ {e } Z ^ { 2 } e ^ h over { 4 } ^ { 3 } } } me คือมวลของอิเล็กตรอน e เป็นประจุ h คือ ค่าคงของพลังค์ และ Z คือ เลขอะตอมของอะตอม (1 ไฮโดรเจน) [39]รั้วกระโดดข้ามรูปแบบแรกคือ ชุด Pickering บรรทัดที่ไม่พอดีของ Balmer สูตร เมื่อท้าทายนี้ โดยอัลเฟรดฟาวเลอร์ จำลองของบอร์ตอบว่า พวกเขาเกิดจากฮีเลียมที่กรองสะอาด ฮีเลียมอะตอม มีอิเล็กตรอนเดียว แบบจำลองของบอร์พบการทำงานสำหรับไอออนดังกล่าว [39]นักฟิสิกส์เก่า เหมือนทอมสัน ราคาย่อมเยา และ ลอเรนซ์ซอน ทำไม่ได้เช่นการไตรภาค แต่ที่คนรุ่นใหม่ รวมถึงรูเทอร์ฟอร์ด David Hilbert อัลเบิร์ตไอน์สไตน์ เอนรีโกแฟร์ มี มักซ์บอร์นและอาร์โนลด์ Sommerfeld เห็นมันเป็นความก้าวหน้า [40] [41 ยอมรับไตรภาค]ได้ทั้งหมดเนื่องจากความสามารถใน การอธิบายปรากฏการณ์ที่ stymied รุ่นอื่น ๆ และ การทำนายผลลัพธ์ที่ถูกตรวจสอบ โดยการทดลองในเวลาต่อมา [42] วันนี้ แบบจำลองของบอร์ของอะตอมมีข้อมูลอื่นแทน แต่ยังคงเป็นรุ่นที่รู้จักกันดีของอะตอม มักปรากฏในตำราฟิสิกส์และเคมีระดับมัธยมกัน [43]Bohr did not enjoy teaching medical students. He decided to return to Manchester, where Rutherford had offered him a job as a reader in place of Darwin, whose tenure had expired. Bohr accepted. He took a leave of absence from the University of Copenhagen, which he started by taking a holiday in Tyrol with his brother Harald and aunt Hanna Adler. There, he visited the University of Göttingen and the Ludwig Maximilian University of Munich, where he met Sommerfeld and conducted seminars on the trilogy. The First World War broke out while they were in Tyrol, greatly complicating the trip back to Denmark and Bohr's subsequent voyage with Margrethe to England, where he arrived in October 1914. They stayed until July 1916, by which time he had been appointed to the Chair
การแปล กรุณารอสักครู่..
ในกันยายน 1911 , โบร์ , การสนับสนุนโดยทุนจากมูลนิธิคาร์ลสเบิร์ก เดินทางไปอังกฤษ ตอนนั้นคือว่าส่วนใหญ่ของการทำงานเชิงทฤษฎีเกี่ยวกับโครงสร้างของอะตอม และโมเลกุลถูกทำ . [ 21 ] เขาได้พบกับ เจ. เจ. ทอมสันของคาเวนดิชห้องทดลอง และ Trinity College , Cambridge เขาเข้าร่วมบรรยายในวิชาแม่เหล็กไฟฟ้าให้เจมส์ กางเกงยีนส์ และโจเซฟ ลาร์เมอร์ และได้บางวิจัยเกี่ยวกับรังสีแคโทด แต่ล้มเหลวในการสร้างความประทับใจ ทอมสัน [ 22 ] [ 23 ] เขามีความสำเร็จกับนักฟิสิกส์น้องเหมือนออสเตรเลียวิลเลียม Lawrence Bragg , [ 24 ] และนิวซีแลนด์ Ernest Rutherford ที่ 1911 รัทเธอร์ฟอร์ดรุ่นของอะตอม มีการท้าทายของทอมสัน 1904 แนวจำกัดตอนเหนือ [ 25 ] โบร์ได้รับเชิญจาก Rutherford ความประพฤติระดับหลังปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยวิกตอเรียแห่งแมนเชสเตอร์ [ 26 ] ที่ บอร์พบจอร์จ เดอ hevesy และชาร์ล ดาร์วิน ( บอร์แกลตัน ซึ่งเรียกว่า " หลานชายของจริง ดาร์วิน " ) [ 27 ]โบร์กลับไปเดนมาร์กในกรกฎาคม 1912 สำหรับงานแต่งงานของเขา และเดินทางไปอังกฤษและสกอตแลนด์ในฮันนีมูนของเขา เมื่อเขากลับมา เขาก็กลายเป็น privatdocent ที่มหาวิทยาลัยโคเปนเฮเกน ให้บรรยายทางเทอร์โมไดนามิกส์ มาร์ติน Knudsen ใส่ชื่อโบร์ด้านหน้า เป็นวิทยากร ซึ่งได้รับการอนุมัติในเดือนกรกฎาคมนี้ และ นีลส์ บอร์ แล้วเริ่มสอนนักเรียนแพทย์ [ 28 ] เอกสารสามของเขา ซึ่งต่อมากลายเป็นที่มีชื่อเสียงเป็น " ไตรภาค " [ 26 ] ถูกตีพิมพ์ในนิตยสารในปรัชญา กรกฎาคม กันยายน และพฤศจิกายนของปีนั้น . [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ] เขาดัดแปลง Rutherford นิวเคลียร์โครงสร้างของควอนตัมมักซ์พลังค์เพื่อ สร้างทฤษฎีของเขาและแบบจำลองของบอร์ของอะตอม [ 30 ]ดาวเคราะห์รุ่นของอะตอมที่ไม่ใหม่ แต่ บอร์ของการรักษาได้ [ 33 ] ถ่าย 1912 กระดาษโดยดาร์วินในบทบาทของอิเล็กตรอนในปฏิกิริยาของอนุภาคแอลฟาเป็นนิวเคลียสเป็นจุดเริ่มต้นของเขา [ 34 ] [ 35 ] เขาขั้นสูงทฤษฎีของอิเล็กตรอนในอะตอมของเดินทางโคจรรอบนิวเคลียสด้วย สมบัติทางเคมีของแต่ละองค์ประกอบการส่วนใหญ่กำหนดโดยจำนวนของอิเล็กตรอนในวงโคจรรอบนอกของอะตอม [ 36 ] เขาแนะนำความคิดที่ว่าอิเล็กตรอนโคจรพลังอาจลดลงจากที่สูงสู่ที่ต่ำ ในกระบวนการ โดยควอนตัมของพลังงานที่ไม่ต่อเนื่อง นี้ได้กลายเป็นพื้นฐานสำหรับสิ่งที่เป็นที่รู้จักกันในขณะนี้เป็น ทฤษฎีควอนตัมเก่า [ 37 ]ในแบบจำลองของบอร์ของอะตอมไฮโดรเจน มีประจุลบหรืออิเล็กตรอน คับอะตอมโคจรโคจรรอบนิวเคลียสขนาดเล็ก ประจุบวก ; ควอนตัมกระโดดระหว่างวงโคจรจะมาพร้อมกับการปล่อยหรือดูดซึมปริมาณของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าวิวัฒนาการของรูปแบบอะตอม ในศตวรรษที่ 20 : ทอมสัน รัทเทอร์ฟอร์ด , โบร์ , ไฮเซนเบิร์ก / ของชเรอดิงเงอร์ใน 1885 , โยฮันน์ บัลเมอร์มีมากับชุดบัลเมอร์ของเขาอธิบายสเปกตรัมของไฮโดรเจนอะตอม : เส้นที่มองเห็นได้displaystyle frac { { { 1 } { ส่ง } } = r_ { mathrm { H } } { frac ซ้าย ( { 1 } { 2 ^ { 2 } } } - { frac { 1 } { n ^ { 2 } } }ight ) Quad mathrm ~ } { n } = 3 , 4 , 5 , . . .ที่λคือความยาวคลื่นของแสงที่ปล่อยออกมา และดูดซึมหรือ Rh เป็นค่าคงตัวริดเบิร์ก [ 38 ] บัลเมอร์สูตรถูก corroborated โดยการค้นพบของเส้นความถี่จำเพาะเพิ่มเติม แต่สำหรับสามสิบปี ที่ไม่มีใครสามารถอธิบายได้ว่าทำไมมันทำงาน ในแผ่นแรกของไตรภาคของเขา นีลส์ บอร์ได้สืบทอดจากรุ่นของเขา :{ displaystyle r_ { Z } = { 2pi ^ { 2 } m_ { E } Z ^ { 2 } e ^ { 4 } กว่า H ^ { 3 } } }ที่ฉันเป็นมวลของอิเล็กตรอน และค่าของ h คือค่าคงที่ของพลังค์ และ ซี ของ อะตอม เลขอะตอม ( 1 ไฮโดรเจน ) [ 39 ]อุปสรรค์แรกของรูปแบบชุด Pickering , สายที่ไม่เหมาะกับ บัลเมอร์ของสูตร เมื่อถูกท้าทายในเรื่องนี้โดยอัลเฟรดฟาวเลอร์ โบร์ตอบว่ามันเกิดจาก ionised ฮีเลียมฮีเลียมอะตอมกับเพียงหนึ่งอิเล็กตรอน แบบจำลองรัทเทอร์ฟอร์ดพบงานไอออนเช่น [ 39 ] รุ่นเก่ามากนักฟิสิกส์อย่าง ทอมสัน เรย์ และ เสกสรรค์ ประเสริฐกุล ที่ไม่ได้ชอบตอนจบ แต่รุ่นน้อง รวมทั้ง Rutherford ดาฟิด ฮิลแบร์ท , อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ , โคสิโม เดอ เมดิชิ แม็กซ์เกิด และ อาร์โนลด์ ซอมเมอร์เฟลด์เห็นมันเป็นความก้าวหน้า [ 40 ] 41 ] ตอนจบของการยอมรับได้ทั้งหมด เนื่องจากความสามารถในการอธิบายปรากฏการณ์ที่ stymied โมเดลอื่นๆ และทำนายผลลัพธ์ที่ต่อมายืนยันโดยการทดลอง [ 42 ] วันนี้ แบบจำลองของบอร์ของอะตอมถูกแทนที่ แต่ยังที่ดีที่สุดที่รู้จักกันในรูปแบบของอะตอม มันมักจะปรากฏในวิชาฟิสิกส์ โรงเรียน สูงและเคมี [ 43 ] ข้อความโบร์ไม่ได้เพลิดเพลินกับนักศึกษาแพทย์ชั้นปีที่สอน เขาตัดสินใจกลับไปแมนเชสเตอร์ที่รัทเทอร์ฟอร์ดได้เสนองานเขาเป็นผู้อ่านในสถานที่ของดาร์วิน ผู้ครอบครองมีหมดอายุ โบร์ได้รับการยอมรับ เขาลาพักจากมหาวิทยาลัยโคเปนเฮเกน ซึ่งเขาเริ่มต้นด้วยการสละวันหยุดในทิโรลกับน้องชายของเขา จากป้าฮันนา แอดเลอร์ ที่นั่นเขาเยี่ยมชมมหาวิทยาลัย G ö ttingen และลุดวิกแห่งมหาวิทยาลัยมิวนิค ซึ่งเขาได้พบกับ ซอมเมอร์เฟลด์ และดำเนินการสัมมนาในตอนจบ สงครามโลกครั้งที่หนึ่งโพล่งออกมาในขณะที่พวกเขาอยู่ในทิโรลที่ช่วยนำการเดินทางกลับไปที่เดนมาร์ก และ บอร์ตามมาด้วย margrethe การเดินทางไปยังประเทศอังกฤษที่เขามาถึงในตุลาคม 2457 . พวกเขาอยู่จนกว่ากรกฎาคม 1916 , โดยเวลาที่เขาได้รับการแต่งตั้งให้เก้าอี้
การแปล กรุณารอสักครู่..