ボーア半径は何ですか？

bohr半径は、水素原子の核を周回する電子の最小の半径を記述するために、原子物理学で使用される測定単位です。 1913年に導入された原子構造のモデルに基づいて、ニールス・ボーアによって開発されました。ボーア半径の値は、約0.53の空腹感であると計算されています。 このモデルは後に間違っていることが証明され、現在では原子構造の説明が非常に単純すぎると考えられています。 現在の理論は、シェルとして知られる球状確率ゾーンの観点から電子の位置を説明しています。 ただし、Bohr半径は、電子が持つことができる最小半径の物理的測定を提供し続けているため、物理学で依然として有用であると考えられています。 物理学の学生はしばしば、ボーアのモデルと方程式を最初に学びます。より複雑で正確なモデル。

水素は、1つの電子のみがすべての原子の中で最も単純なものであるため、Bohr半径はそれに基づいています。 Bohrのモデルは、電子の軌道は、エネルギーの量によって異なる可能性があると説明しています。 Bohr半径は、基底状態にある間、または最低のエネルギーにある水素電子の軌道を推定します。

bohr半径の計算にはいくつかの要因があります。 量子力学で使用される物理的定数であるPlanckの定数の減少は、他のいくつかのユニットで分割されます。 これらには、電子の質量、真空中の光の速度、および物理学で使用される別の物理定数である微細な構造定数が含まれます。

bohr半径方程式によって説明されない要因の1つは、質量が減少することです。これは、2つ以上の粒子が互いに力を発揮しているシステムを指します。 半径が私たちのときより複雑な原子を指す方程式の定数としてedは、理にかなっており、実際にはより便利です。 これは、質量補正の減少が水素に必要なものとは異なる必要があるという事実によるものであり、それを含めると、調整がより複雑になります。 ただし、水素原子の半径の測定値をわずかに歪めます。 より正確に計算するために、陽子のコンプトン波長と原子の電子を含む2番目の式があります。