محاكي ذرة بور
المعادلات في هذه المحاكاة
| n_i | مستوى الطاقة الابتدائي nᵢ (المدار الذي يبدأ فيه الإلكترون) | المدار الذي فيه الإلكترون قبل القفزة | |
|---|---|---|---|
| n_f | مستوى الطاقة النهائي n_f (المدار الذي يهبط إليه) | يجب أن يكون أقل من nᵢ | |
| E_n | طاقة المستوى n | سالبة لأن الإلكترون مرتبط؛ و0 تعني إلكترونًا حرًا |
بالقيم الحالية:
| ΔE | طاقة الفوتون | الطاقة التي يفقدها الإلكترون تذهب إلى فوتون واحد |
|---|
بالقيم الحالية:
| λ | طول الموجة | للفوتون؛ ومن 380 إلى 750 nm مرئي | |
|---|---|---|---|
| h c | ثابت بلانك مضروبًا في سرعة الضوء | 1,240 eV·nm |
بالقيم الحالية:
| a₀ | نصف قطر بور | 0.0529 nm؛ والمدارات مرسومة بحيث r ∝ n² |
|---|
بالقيم الحالية:
كيف تستخدم محاكي ذرة بور
- يدور الإلكترون حول النواة في أحد المدارات المسموحة، المرقمة من n = 1 (الأقرب) إلى 7. اختر مستوى ابتدائيًا ومستوى نهائيًا أدنى.
- اضغط «أطلق فوتونًا»: يهبط الإلكترون إلى المدار الأدنى ويخرج فوتون، ملوّن حسب طوله الموجي (أبيض للأشعة فوق البنفسجية، وأحمر داكن للأشعة تحت الحمراء).
- اقرأ طاقة كل مستوى، وطاقة الفوتون، وطوله الموجي، وسلسلته.
الأسئلة الشائعة
ما نموذج بور؟
صورة ذرة الهيدروجين التي قدمها نيلز بور عام 1913: لا يشغل الإلكترون إلا مدارات طاقاتها E = −13.6 eV ÷ n²، ويقفز بينها مطلقًا أو ممتصًا فوتونًا طاقته هي الفرق. يفسر طيف الهيدروجين بدقة، رغم أن ميكانيكا الكم استبدلت المدارات بالأفلاك.
كيف يُحسب الطول الموجي؟
طاقة الفوتون هي الفرق بين المستويين، ΔE = 13.6 eV × (1 ÷ nf² − 1 ÷ ni²)، والطول الموجي λ = hc ÷ ΔE = 1,240 eV·nm ÷ ΔE. للقفزة 3 → 2 يكون 1.89 eV و656 nm، وهو خط H-ألفا الأحمر.
ما سلاسل لايمان وبالمر وباشن؟
عائلات من الخطوط الطيفية حسب المستوى الذي يهبط إليه الإلكترون: لايمان تنتهي عند n = 1 وتقع في الأشعة فوق البنفسجية، وبالمر تنتهي عند n = 2 وتشمل خطوط الهيدروجين المرئية الأربعة (656 و486 و434 و410 nm)، وباشن تنتهي عند n = 3، في الأشعة تحت الحمراء.
تقول إن WebGL معطّل.
يحتاج العرض ثلاثي الأبعاد إلى WebGL، وهو موجود في كل المتصفحات الحالية. قد يكون معطّلًا إن كان تسريع العتاد مطفأً في إعدادات المتصفح، أو بسبب برنامج تشغيل رسومي قديم جدًا. فعّل تسريع العتاد أو جرّب متصفحًا آخر.
هل يُرفع أي شيء؟
لا. يرسم متصفحك نفسه المحاكاة بـ WebGL؛ لا يُرسل شيء إلى أي مكان، وتستمر في العمل دون اتصال بعد تحميل الصفحة.