המודל הפלנטרי

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

הגדל

המודל הפלנטרי הנו מודל שהוצג על ידי ארנסט רתרפורד לתיאור האטום לאחר שהניסוי שערך הפריך את מודל עוגת הצימוקים. במודל זה הוצג לראשונה הרעיון של גרעין האטום.

המודל הפלנטרי מציג את האטום בדומה למערכת השמש שלנו. האטום מורכב ברובו מריק. במרכז האטום נמצא גרעין האטום, בו כלואים הפרוטונים והניוטרונים, ובו נמצאת רב המסה של האטום. סביב גרעין מסיבי זה מסתובבים האלקטרונים במסלולים דומים למסלולי כוכבי הלכת במערכת השמש. שלא כמו במערכת פלנטרית הכח המחזיק את האלקטרונים אינו כח הכבידה אלא הכח החשמלי (כמובן שהכבידה מתקיימת אך היא קטנה בסדרי גודל רבים מכח המשיכה החשמלי).

מבנה זה מסביר באופן מלא את תוצאות ניסוי הפיזור של רתרפורד, אך במודל זה קיימת בעייה עיקרית והיא שהמודל לא מאפשר יציבות של האטום, וזאת מכיון שכאשר מטען חשמלי מאיץ הוא פולט קרינה אלקטרומגנטית, ומאבד אנרגיה. כיוון שגם בתנועה סיבובית במהירות קבועה יש תאוצה (תאוצה רדיאלית), האלקטרונים כל הזמן יאבדו אנרגיה ויתנגשו באטום תוך פרק זמן קצר מאוד.

עם פיתוח תורת הקוונטים הוצגו לצורך מניעת ה"קטסטרופה" הזו רמות אנרגיה המתירות לאלקטרונים אך ורק רמות אנרגיות בדידות, וגוייס עקרון האיסור של פאולי לצורך מניעת האלקטרונים מליפול כולם לרמה התחתונה.

ערך זה הוא קצרמר בנושא פיזיקה. אתם מוזמנים לתרום לוויקיפדיה ולהרחיב אותו.