Sumário
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Salvando leitura…
Certos estados existiam sem radiar; os demais não eram opções

A regra de Bohr

Do núcleo de Rutherford aos saltos de Bohr

Capítulo 4 · O átomo proibido
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A sala ganhou uma escadaria circular. Havia degraus numerados 1, 2, 3 e 4, mas nenhum piso entre eles. Lia tentou colocar o elétron a meio caminho. A representação recusou a posição. Tomás lembrou que aquilo ainda era metáfora: os degraus correspondiam a energias permitidas, não a prateleiras materiais.

Bohr postulou estados estacionários nos quais o átomo podia permanecer sem emitir radiação, contrariando a expectativa clássica para uma carga em órbita. Para as órbitas circulares do hidrogênio, a condição de quantização podia ser expressa como momento angular L=nħ, com n inteiro positivo.

A força elétrica entre núcleo e elétron fornecia a aceleração centrípeta. Combinada à condição de quantização, ela selecionava raios e energias discretos. Não havia uma família contínua de órbitas estáveis. O estado n=1 era o mais baixo; n=0 não aparecia como órbita colapsada.

Lia perguntou por que o momento angular devia vir em múltiplos de ħ. O modelo de 1913 não derivava essa regra de uma mecânica quântica completa. Usava o quantum, o princípio de correspondência em formação e as evidências espectrais para impor uma estrutura que funcionava.

Esse caráter híbrido era sua força e sua fragilidade. Entre estados permitidos, Bohr ainda empregava trajetórias e forças clássicas. Ao mesmo tempo, proibia radiação nos estados estacionários e abandonava a continuidade clássica nas transições. Era uma ponte construída com pedras de duas margens incompatíveis.

Para o hidrogênio e íons com um único elétron, a ponte alcançou resultados notáveis. Produziu a escala correta do átomo, a energia de ionização e a fórmula espectral. Para sistemas com vários elétrons, os problemas cresceram depressa.

— Um modelo pode ser historicamente decisivo sem ser a última verdade — disse Tomás. — Bohr encontrou a arquitetura dos níveis. Schrödinger e Heisenberg mudariam o significado das paredes.

Fontes desta página

  1. Niels Bohr (1913). On the Constitution of Atoms and Molecules, Part I.Philosophical Magazine, 26(151), 1–25. Introduz estados estacionários quantizados e relaciona diferenças de energia às frequências do espectro atômico.
  2. Nobel Foundation (1922). The Nobel Prize in Physics 1922 — Niels Bohr.NobelPrize.org. Registro oficial do prêmio por investigações da estrutura dos átomos e da radiação emitida por eles.