Atom Modelleri

• Atom, yıllar boyu maddeyi oluşturan en küçük parça olarak bilinmişti. Zaman içinde elektronun ve çekirdek içindeki nükleon (nörton, proton) un bulunması ile farklı atom modeli teorileri ortaya atıldı. Bu teorilerden bazılarını inceleyelim.

Thomson Atom Modeli

• Elektronların kütlesi atomun kütlesinin çok küçük bir kısmını oluşturur. Tamamına yakın pozitif yükten oluşmuştur.

Rutheford Atom Modeli

• Rutherford yaptığı saçılma deneyi ile atomun, merkezinde pozitif yüklü yoğun bir çekirdek ve çekirdek çevresinde dolanan elektronlardan oluştuğunu öne sürdü.
• Rutherford saçılma deneyinde a tanecikleri çok inçe altın yaprak üzerine gönderildi. a tanecilerinin çoğunun altın yapraktan geçmesi Thomson atom modelinde olduğu gibi atomun boşluksuz yapıda değil boşluklu yapıda olduğunu gösterdi.

Bazı alfa tanecikleri ise şekildeki gibi a açısıyla yörüngelerinden sapmıştır. Bunun nedeni pozitif yük atom içinde bir bölgede yoğun olarak bulunmaktadır. Nişan hatası azaldıkça sapma açısı azalmaktadır. Deney sonuçlarına göre elektronlar güneş etrafındaki gezegenlerin yörüngeleri gibi bir yörünge izleyerek çekirdek etrafında dönmektedir.
Rutherford Atom Modelinin Yetersizliği

1. Bu modelde elektronlar çekirdek çevresinde coulomb çekim kuvveti etkisinde dönüyorsa yaptığı dairesel hareket ivmeli harekettir. İvmeli hareket yapan yüklü parçacıklar ışıma yaparak enerji kaybederler. Enerjisi gittikçe azalan elektronların spiral bir yörünge izleyerek çekirdeğe düşmesi beklenir. Atom çökmediğine göre bu model yetersizdir.

2. Elektronun çekirdek etrafında dönerken enerjisi azalıp yörünge yarıçapı sürekli küçüleceğinden atomdan yayınlanan fotonların frekansı sürekli artar. Bu durumda atomun sürekli olarak bütün frekanslarda ışıma yapması beklenir. Halbuki atomların spektrumları incelendiğnde yayınlanan elektromagnetik ışımaların enerjilerinin her değeri almadığı, kesikli olduğu gözlenmiştir.
Yani elektron çekirdeğe sürekli yaklaşmayıp, belli yörüngelerde dolanmalıdır. Rutheford atom modeli elektronların yörüngesini (enerji seviyelerinin kesikliliğini) açıklamakta yetersizdir.