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Niels Bohr (1885-1962) von Nadine Angeli Bohrsches Atommodell: Im Jahr 1913 entwickelte Niels Bohr ein Atommodell, welches dem Aufbau eines Planets glich, d.h. um den Atomkern befinden sich Bahnen mit festen Radien, auf denen negative Elektronen den positiven Kern umkreisen. Beschleunigte elektrische Ladungen geben Energie in Form elektromagnetischer Strahlung ab. Da Elektronen auf Kreisbahnen im Zustand einer beschleunigten Bewegung wären, müssten sie ständig Energie abstrahlen. Sie würden daher auf Spiralbahnen in den Kern stürzen. Niels Bohr schlug 1913 für das Wasserstoffatom ein Schalenmodell vor, das auf den rutherfordschen Vorstellungen beruht, aber einige zusätzliche Forderungen bezüglich des Elektrons enthielt. Die Elektronenverteilung auf die einzelnen Schalen erfolgt nach der Regel 2n2 (n: Schalenzahl). Nach dieser Regel darf die äußerste Schale höchstens acht Elektronen (Oktettregel) besitzen. Zwischen zwei elektrisch geladenen Teilchen treten elektrostatische Kräfte auf, die durch das Coulombsche Gesetz beschrieben werden: Ungleich geladene Teilchen ziehen sich an, gleich geladene Teilchen stoßen sich ab. Die dabei wirkende Kraft hängt vom Produkt der Ladungen und der Entfernung ab. Ein Elektron, das sich auf der tiefsten Energiestufe (Grundzustand) befindet, kann keine Energie ausstrahlen. Annahmen von Bohr: Elektronen bewegen sich auf Kreisbahnen Nur bestimmte Bahnen sind erlaubt (stationäre Zustände) Elektronen in einem stationären Zustand strahlen nicht EM-Abstrahlung geschieht durch Übergänge zwischen stationären Zuständen. Um ein Elektron von einer tieferen Bahn auf eine höhere Bahn zu verschieben, muss Energie zugeführt werden. Die Zufuhr der Energie kann zB durch Absorption eines Photons mit geeigneter Energie hf = Em - En (Bohr'sche Frequenzrelation) erfolgen. Der Drehimpuls des Elektrons ist gequantelt, es gilt: L ~ n Springt ein Elektron von einer Bahn auf eine Bahn mit niedrigerer Energie, wird ein Photon, dessen Energie der Energiedifferenz der Bahn entspricht, emittiert. Verbesserungen des ursprünglichen Modells: Kernmitbewegung (ersetzen der elektronenmasse durch die reduzierte Masse, dadurch ändert sich die Rydbergkonstante!) Elliptische Bahnen Hiermit liefert das Bohrmodell gute Ergebnisse für leichte Kerne bis Z ~ 20. Grenzen des Bohrmodells: Willkürliche Annahmen (Kreisbahnen) Keine Möglichkeit zur Bestimmung von Übergangsraten Keine Verallgemeinerung auf Mehrelektronenatome möglich Keine Behandlung ungebundener Systeme	geb. vor 1700 1700 - 1799 1800 - 1849 1850 - 1899 1900 - 1950
	Astronomie Atom u. Kernphysik Elektrodynamik Mechanik Optik Quantentheorie Strahlung Thermodynamik
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ein Physikprojekt im SS 2001 mit IIIb, IVa und IVb von Peter Ranninger

Niels Bohr (1885-1962)