V rovnakej dobe, keď objavy boli robené s rádioaktivity, fyzici a chemici študovali, ako sa svetlo v styku s hmotou. Tieto štúdie začal poli kvantovej mechaniky a pomohol vyriešiť štruktúru atómu
Kvantová mechanika vrhá svetlo na Atom :. Bohr model
Fyzici a lekárne študoval povahu svetla, ktorý bol vydávaný keď elektrické prúdy prechádzali skúmaviek obsahujúcich plynné prvky (vodík, hélium, neón) a, keď sa zahrievajú elementy (napr, sodík, draslík, vápnik, atď) v plameni. Minuli svetlo z týchto zdrojov pomocou spektrometra (zariadenie obsahuje úzku štrbinu a sklenený hranol).
Spojité spektrum bieleho svetla.
Foto s láskavým dovolením NASA
Teraz, keď predáte slnečnému žiareniu prizmou, dostanete spojité spektrum farieb ako dúha. Avšak, keď svetlo z týchto rôznych zdrojov bol vedený hranolom, našli tmavom pozadí s diskrétnymi linkami.
Vodíkové spektrum
Foto s láskavým dovolením NASA
Hélium spektrum
Foto s láskavým dovolením NASA
Každý prvok mal jedinečný spektrum a vlnová dĺžka každého riadku v rámci spektra mal špecifickú energiu (pozri Ako funguje Light Podrobnosti o vzťahu medzi vlnovej dĺžky a energie).
V roku 1913, dánsky fyzik Niels názvom Bohr zistenie Rutherford spolu s pozorovaným spektrom prísť s novým modelom atómu v reálnej skok intuície. Bohr navrhol, že elektróny na obežnej dráhe atóm mohol existovať len v určitých energetických hladinách (tj vzdialenosti) od jadra, nie na kontinuálne úrovniach, ako by sa dalo očakávať od Rutherford modelu. Keď sa atómy v rúrkach plynu absorbuje energiu z elektrického prúdu, elektróny sa stal nadšený a skočil z nízkych úrovniach energie (v blízkosti jadra) na vysokých úrovniach energie (ďalej von z jadra). Vybudenie elektróny spadne späť do ich pôvodných úrovniach a vyžarujú energiu ako svetlo. Vzhľadom k tomu, že boli špecifické rozdiely medzi energetickými hladinami, len konkrétne vlnové dĺžky svetla boli pozorované v spektre (tj, riadky).
Bohr modelov rôznych atómov.
Hlavnou výhodou modelu Bohr bolo, že fungovalo to. To vysvetlil niekoľko vecí:
Atómová spektra - je uvedené vyššie
Periodické správanie prvkov - elementy s podobnými vlastnosťami mal podobné atómová spektra