Algumas correções feitas por Böhr ao átomo de Rutherford referem-se:
a) ao eletromagnetismo . d) ao núcleo do átomo.
b) à quantizacão de energia . e) n. d. a .
c) à teoria da relatividade.
Respostas
Resposta:
b)
Explicação:
Ambos os modelos estabelecem que os elétrons possuem órbitas em torno do núcleo atômico, caracterizando uma região chamada de eletrosfera. O modelo de Rutherford é totalmente clássico, no sentido de que os elétrons podem possuir órbitas de energia contínua, isto é, órbitas de quaisquer raio são possíveis (lembre que, em um movimento circular uniforme, para cada raio, existe uma energia cinética associada). O modelo de Bohr é semi-clássico, pois ainda prevê uma órbita clássica (o elétron girando em torno do núcleo como se fosse um planeta em torno do Sol). No entanto, nem toda órbita é possível, mas apenas algumas com energias específicas e discretas (essa foi a principal mudança do modelo de Bohr). O modelo de Bohr foi inspirado nos trabalhos anteriores da radiação de corpo negro (explicado por Planck) e do efeito fotoelétrico (explicado por Einstein), quando percebeu-se que, em certos fenômenos que envolviam partículas subatômicas, a energia se apresentava quantizada, isto é, como um múltiplo inteiro de um certo valor fundamental.
Observação 1: A falha do modelo de Rutherford foi discutida na tese de doutorado do Bohr, onde ele provou que o átomo, pelo modelo de Rutherford, seria instável o que, obviamente, não é verdade (se o átomo fosse instável, nenhum de nós existiria, uma vez que somos um conjunto de átomos). Uma informação fundamental para entender isso é que toda carga elétrica, quando acelerada, emite radiação (isso decorre da teoria eletromagnética clássica). Uma vez que uma órbita é um típico movimento acelerado (lembre que existe a força centrípeta que, neste caso, decorre da Lei de Coulomb) e que quaisquer órbitas seriam possíveis, o elétron irradiaria, perderia energia e, com isso, ocuparia órbitas de raios cada vez menores colapsando com o núcleo (a trajetória do elétron seria uma espiral indo de encontro ao núcleo). No modelo de Bohr, é postulado que existe um raio mínimo para a órbita e, mesmo acelerado, o elétron não irradiaria neste órbita. Portanto, não seria mais possível o colapso.
Observação 2: Nenhum dos modelos é de fato correto, pois, para sistemas quânticos (como um átomo), não faz sentido falar sobre trajetórias clássicas (como uma órbita, por exemplo), uma vez a dinâmica de um sistema quântico não é determinística, mas sim probabilística. A única coisa que faz sentido considerar são regiões da eletrosfera em que o elétron tem certa probabilidade de ocupar, caracterizando a teoria mais moderna de orbitais atômicos. Essa fenomenologia da mecânica quântica foi introduzida mais tarde por Schrödinger. Ainda assim, o modelo de Bohr capta corretamente algumas propriedades do átomo, uma vez que tem o aspecto quântico referente à quantização de energia. Por exemplo, ele explica (não de forma completa) a emissão de radiação por átomos energizados.
Observação 3: Correções relativísticas para a mecânica quântica e, consequentemente, para o modelo atômico foram feitas ainda mais tarde por Dirac.