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[물리]수소원자의 선 스펙트럼 방출의 원인

저작시기 2006.01 | 등록일 2006.09.25 한글파일 한컴오피스 (hwp) | 4페이지 | 가격 2,600원

소개글

수소원자의 선 스펙트럼 방출의 원인.

목차

1. 원자의 구조
2. 보어의 원자이론
3. 수소원자의 선 스펙트럼

본문내용

1. 원자의 구조
수소원자가 선 스펙트럼을 방출하는 원인을 알아보기 위해서는 우선 수소원자의 구조, 즉 궁극적인 원자의 구조에 관해 알아볼 필요가 있다.
1) 원자론 - 원자의 개념은 이미 오래전부터 제안되어왔다. 기원전 5세기 그리스철학자 Democritus는 ‘모든 물질은 매우작고 더 이상 쪼개지지 않는 입자로 이루어져있다’ 라고 주장했으며 이 입자는 ‘Atomos’라 정의했다. 이런 제안은 비록 그 시대에는 받아들여지지 않았지만 수세기 가량 지속되어져왔고 그 후 이루어진 많은 과학적 조사를 통해 얻은 실험적 증거들은 이런 원자설을 입증해주는 기반이 되었다. 1808년 영국의 과학자 Dalton은 원자론을 통해 원자의 존재를 처음으로 공식화했고, 이 후 원자의 구조에 대한 본격적인 연구가 이루어진다.
2) Thomson의 원자모형 - 1897년 영국의 과학자 톰슨은 음극선실험을 통해 모든 원자가 ‘전자’를 가지고 있음을 발견하여 원자구조에 대한 최초의 실마리를 제공한다. 톰슨은 자신의 실험결과를 토대로 ‘건포도가 박힌 푸딩’모양의 원자모형을 제시하였다. 그러나 톰슨의 원자모형은 러더퍼드의 산란실험에 의해 부정된다.

3) Rutheford의 원자모형 - 1910년 뉴질랜드의 물리학자 러더퍼드는 방사선원으로부터 방출된 α입자를 얇은 금박에 입사시키는 실험을 하였다. 실험결과 대부분의 입자들은 그대로 통과하였으나 극히 일부의 α입자는 다시 왔던 방향으로 되돌아오는 것을 관찰할 수 있었다. 이에 러더퍼드는 양전하가 원자의 한 가운데 집중되어있고 전자는 그 주의를 돌고 있다는 새로운 원자모형을 제시하였다. 그러나 이 원자모형은 핵 주위를 돌고 있는 전자가 에너지를 점점 소모하게 되어 결국엔 핵으로 빨려 들어간다는 모순점이 있었고 이로 인해 원자의 안정성을 설명할 수 없었다.

4) Bohr의 원자모형 - 1913년 덴마크의 물리학자 보어는 새로운 원자 모형을 제시하면서 수소의 선 스펙트럼에서 나타나는 선의 위치들과 그러 현상이 생기는 이유를 훌륭히 설명해낸다. 보어는 핵 주위에서 돌고있는 전자들이 각각 특정한 궤도, 즉 특정한 에너지를 갖는다고 주장하였다. 그러나 보어는 수소외의 다른 원자들의 에너지 준위를 예측하지 못하였다.

참고 자료

없음
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