보어 원자모형 의문점

[익명(125.185)]

러더퍼드 원자모형 문제점이
전자가 원자핵을 도는데 전자가 전하를 가지니까
돌면서 전자기파를 방출하고
결국 에너지를 잃고 원자핵으로 떨어져야된다는게
설명이 안되는거였고

그래서 보어 원자모형에서는
전자가 일정한 궤도를 안정적으로 돈다고 설명했는데
일정한 궤도를 어떻게 왜 돈다는 거임?
전자가 돌면서 잃는 에너지를 보충해서 상쇄해주는
어떤 에너지가 계속 나와야지 일정한 궤도를 도는게 가능하고
그게 물리 법칙에 맞는거 아님?
실제 현실에서는 전자가 도는게 아닌데 그렇게 설명을 하는건가

[물갤러 1(172.226)]

ㅇㅇ 초기모형일 뿐 도는 거 아님

[익명(125.185)]

궤도의 원주가 전자 물질파 파장의 정수배가되는 특정 원궤도에서만 에너지를 잃지 않고 정상상태가 돼서 궤도운동을 유지한대

[물갤러 2(220.70)]

에너지를 잃지 않는 어떤 원리가 있는게 아니라 그냥 잃지 않는다고 가정해버렸음. 사실 고딩물리 벗어나면 환원주의로 명료하게 설명하지 못해서 과감한 가정으로부터 모델링한 임시이론들 많음. 보어의 원자모형도 어쨌든 전자전이로부터 나타나는 선스펙트럼은 설명할 수 있었고 그래서 임시이론으로서 유효했던것임. 현대 과학자들은 애초에 전자가 원자핵을 공전하고 있는 고전적인 상상 자체가 잘못되었고, 슈뢰딩거 방정식으로부터 주어지는 파동함수(확률밀도함수)가 전자의 물리적 상태의 실체라고 이해하고 있음

[물갤러 3(112.149)]

3차원 시간 비의존 변수 R에 대한 분리형 슈뢰딩거 방정식을 풀면 보어모델과 똑같은 형식이 나옴. 근데 웃긴게 방금 강의자료 몇번이고 복습하고 검색해봤는데 n이 양자화되어야할 이론적인 이유가 없음. 수학적인 조건이라던가 그런게 아니라 걍 실험법칙과 수식이 정확히 일치하니까 에너지준위는 불연속이라고 믿는거임.

[물갤러 3(112.149)]

무한우물, 조화진동자 이런 양자시스템의 에너지가 양자화되어있는데에는 다 수학적인 근거가 있거든. 미분방정식을 풀다가 파동함수가 발산하면 안 된다.. 이런 자명한 사실들로부터 유도가 되는데 수소원자는 그런 사실이나 근거가 없음. 학부과정이 아니거나, 그냥 실험결과를 믿는 것일듯? 물질파 보강 그것도 가정이지 어떤 자명한 근거가 없네.

[물갤러 3(112.149)]

'수소원자 연관 르게르 다항식'을 한글이든 영어든 검색하면 나오니까 궁금하면 직접 더 찾아보셈.

[물갤러 2(220.70)]

양자수 n이 양자화되는 과정은 르장드르 미분방정식을 power series solution method 로 풀어 르장드르 다항식을 얻어본 경험이 있다면 어느정도 익숙할텐데, radial equation 에 power series solution 을 대입해서 항의 계수들간의 점화식을 얻을 수 있고, 이때 점화식의 형태가 특정한 term 이후부터 0으로 사라지지 않으면 발산하는 해가 얻어짐. 그래서 무한급수가 아닌 유한급수해만 허용되고 이때의 조건으로부터 n 양자화가 나타남