製作 ボーアの水素原子模型の模型

●目 的
 ボーアの考えた水素原子模型における電子の軌道やエネルギー準位の理解を深める。

●準 備
 はさみ、のり、色のペン

●理論式
  電子波の波長λはnに比例する
  電子の軌道半径rはn2に比例する
   電子のエネルギー準位Enはn2に逆比例する

   ただしnは量子数で n=1,2,3・・・・

量子数n 1 2 3 4
λの比 1 2 3 4
半径の比 1 4 9 16
円周の比 1 4 9 16
エネルギー準位の比 -1
-1/4
−0.2500
-1/9
−0.1111
-1/16
−0.0625



●製作方法

(1)上の長方形を切り取る。
(2)波形を鉛筆で濃く書く。または色のペンでなぞる。色を4種類変えてもよい。
(3)のりを付けて輪を作る。
(4)4つの輪を同心円上に配置する。中央には紙屑を丸めて原子核とする。
 (下の写真は原子核を置き忘れた)



●エネルギー準位と電子の軌道半径との関係を図にする。

 横軸・・・・半径の比
 縦軸・・・・エネルギー準位の比

 表の値をもとに、点を打つ(目分量でよい)。
 おおよその関係をフリーハンドで曲線にする。


ホームページのトップへ