Bohrov model atómu
Z Wikipédie
Bohrov model atómu môžeme opísať nasledovne: uvažujme elektrón s nábojom − e a hmotnosťou m, pohybujúci sa po kruhovej dráhe okolo protónu s nábojom e a hmotnosťou dostatočne veľkou na to, aby sme ho mohli považovať za nepohyblivý. (Hmotnosť protónu je 1836 krát vyššia než hmotnosť elektrónu, takže je to dobré priblíženie.) Nech polomer dráhy je r a rýchlosť elektrónu v. Elektrostatická príťažlivá sila medzi elektrónom a protónom sa musí presne vyrovnávať s hmotnosťou elektrónu násobenou jeho odstredivým zrýchlením na kruhovej dráhe:
,
čiže:
e2 = mv2r.
Energia elektrónu je daná súčtom jeho kinetickej a elektrostatickej potenciálnej energie:
, čo je po upravení: .
Bohrova podmienka kvantovania momentu hybnosti (mvr) je , n = 1,2,3,...,
a potom:
.
Potom vyjadríme energiu s použitím predošlého a dostaneme:
.
Toto je Bohrov vzorec pre energetické hladiny atómu vodíka, ktorá vedie k výrazu pre Balmerovu sériu.
Poznámka: Bohrov model atómu sa považuje za dosť umelý, avšak historicky predstavoval medzistupeň na ceste od klasickej fyziky ku kvantovej teórii.