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Das Bohrsche Atommodell
Der Physiker Niels Bohr entwickelte das folgende Atommodell,
das in Teilen bis heute gültig ist:
Atome bestehen aus Kern und Hülle. Der Atomkern ist
positiv geladen, die Hülle besteht aus Elektronen, die den Kern
umkreisen. Sie bewegen sich auf Bahnen, bei denen zwischen
der Fliehkraft und der elektrischen Anziehung durch den Kern
stets Gleichgewicht herrscht. Es sind für die Elektronen aber
nur ganz bestimmte Bahnen erlaubt, auf denen sie - entgegen
den Vorhersagen der klassischen Physik - keine Energie
verlieren. Man nennt diese Bahnen Quantenbahnen, die
außen liegenden Bahnen sind energiereicher als die Bahnen
weiter innen.
Elektronen können von einer Quantenbahn auf eine andere
springen. Springt ein Elektron von einer inneren auf eine
äußere Bahn, muß es dazu Energie aufnehmen, fällt es von
einer äußeren Bahn auf eine innere, gibt es Energie ab. Die
Energiedifferenz wird jeweils in Form eines so genannten
Energiequants entweder geschluckt oder freigesetzt, man
nennt diese Energiequanten auch Photonen. Durch seine
Annahmen konnte Bohr erklären, warum beispielsweise eine
Wasserstoff-Flamme nur Licht mit ganz bestimmten Linien,
also Frequenzen, abstrahlt. Diese Frequenzen entsprechen
genau den Übergängen zwischen verschiedenen Bahnen. Die
jeweilige Frequenz berechnet sich nach der Formel
E = h * n
wobei h eine Konstante ist, die man Plancksches Wirkungsquantum
nennt, und n die Frequenz des Photons bezeichnet.
Die Umlaufbahnen der Elektronen
liegen auf gedachten
Kugelhüllen um den Atomkern;
hier die innere Hülle am Beispiel
des Lithium-Atommodells.
Energieabgabe des Elektrons
beim Wechsel von einer äußeren
auf eine innere Bahn
Atomkern
äußere Hülle
Elektron