Toolyard

Симулятор атома Бора

Уравнения этой модели

E_n = −13.6 eV ÷ n²
n_iНачальный уровень энергии nᵢ (орбита, с которой начинает электрон)орбита, на которой электрон находится до перехода
n_fКонечный уровень энергии n_f (орбита, на которую он переходит)должен быть ниже nᵢ
E_nэнергия уровня nотрицательная, потому что электрон связан; 0 соответствовал бы свободному электрону

При текущих значениях:

ΔE = E_i − E_f
ΔEэнергия фотонаэнергия, которую теряет электрон, уходит в один фотон

При текущих значениях:

λ = h c ÷ ΔE = 1,240 eV·nm ÷ ΔE
λдлина волныфотона; 380–750 нм — видимый свет
h cпостоянная Планка на скорость света1,240 eV·nm

При текущих значениях:

r_n = n² a₀
a₀боровский радиус0,0529 нм; орбиты нарисованы с r ∝ n²

При текущих значениях:

Как пользоваться симулятором атома Бора

  1. Электрон вращается вокруг ядра по одной из разрешённых орбит, пронумерованных от n = 1 (ближайшая) до 7. Выберите начальный уровень и более низкий конечный.
  2. Нажмите «Испустить фотон»: электрон переходит на нижнюю орбиту, а фотон улетает, окрашенный по длине волны (белый для ультрафиолета, тёмно-красный для инфракрасного).
  3. Читайте энергию каждого уровня, энергию фотона, его длину волны и серию.

Частые вопросы

Что такое модель Бора?

Картина атома водорода Нильса Бора 1913 года: электрон может находиться только на орбитах с энергиями E = −13,6 эВ ÷ n² и переходит между ними, испуская или поглощая фотон с энергией, равной разности. Она точно объясняет спектр водорода, хотя квантовая механика с тех пор заменила орбиты орбиталями.

Как рассчитывается длина волны?

Энергия фотона — разность уровней, ΔE = 13,6 эВ × (1 ÷ nf² − 1 ÷ ni²), а длина волны λ = hc ÷ ΔE = 1240 эВ·нм ÷ ΔE. Для перехода 3 → 2 это 1,89 эВ и 656 нм — красная линия H-альфа.

Что такое серии Лаймана, Бальмера и Пашена?

Семейства спектральных линий, названные по уровню, на который переходит электрон: серия Лаймана заканчивается на n = 1 и лежит в ультрафиолете, серия Бальмера заканчивается на n = 2 и включает четыре видимые линии водорода (656, 486, 434 и 410 нм), а серия Пашена заканчивается на n = 3 в инфракрасной области.

Пишет, что WebGL выключен.

Для 3D-вида нужен WebGL, который есть во всех современных браузерах. Он может быть выключен, если в настройках браузера отключено аппаратное ускорение или графический драйвер очень старый. Включите аппаратное ускорение или попробуйте другой браузер.

Загружается ли что-нибудь?

Нет. Симуляцию рисует ваш собственный браузер с помощью WebGL; ничего никуда не отправляется, и после загрузки страницы она работает и офлайн.

Встроить этот инструмент на свой сайт

Ещё симуляции атомов и частиц

Ещё научные симуляции

Симулятор движения тела, брошенного под угломСимулятор маятникаСимулятор опыта с двумя щелямиСимулятор электрического поляСимулятор орбитСимулятор пружинного маятника3D-просмотр молекулСимулятор идеального газаСимулятор диффузии и осмосаПросмотр сворачивания ДНК и РНКСимулятор роста бактерийСимулятор центрифугиСимулятор линз и зеркалСимулятор стоячих волнСимулятор эффекта ДоплераСимулятор столкновений и импульсаСимулятор RC- и RL-цепейСимулятор заряженной частицы в магнитном полеСимулятор излучения абсолютно чёрного телаСимулятор специальной теории относительностиСимулятор преломления и полного внутреннего отраженияСимулятор последовательных и параллельных цепейСимулятор течения жидкости и закона БернуллиСимулятор электромагнитной индукцииСимулятор кривой титрованияСимулятор скорости реакции и теории столкновенийСимулятор химического равновесия (Ле Шателье)Симулятор гальванического элемента и электролизаСимулятор кривой нагревания и фазовых переходовСимулятор буферовСимулятор хроматографииСимулятор спектрофотометра и закона Бугера — Ламберта — Бера3D-просмотр кристаллических решётокСимулятор ферментативной кинетикиСимулятор потенциала действияСимулятор ПЦРСимулятор естественного отбора и популяционной генетикиСимулятор сердца и сердечного циклаСимулятор гель-электрофорезаСимулятор митоза и мейозаСимулятор синтеза белка: транскрипция и трансляцияСимулятор фотосинтеза и лимитирующих факторовСимулятор популяций хищников и жертвСимулятор распространения эпидемии: SIR и SEIRСимулятор времён года и продолжительности дняСимулятор тектоники плит и землетрясенийСимулятор фаз Луны, приливов и затменийСимулятор парникового эффектаСимулятор эволюции звёзд и диаграммы Герцшпрунга — РасселаСимулятор доски ГальтонаСимулятор рядов Фурье

Похожие калькуляторы и инструменты

Похожие симуляции

Руководства