Page 9 - บทที่ 19 ฟิสิกส์อะตอม
P. 9
โบร์ได้อธิบายการเกิดสเปกตรัมของอะตอมไฮโดรเจนว่า สเปกตรัมเส้นสว่างเกิดจากอเล็กตรอนเปลี่ยนวง
ิ
โคจรจากวงโคจรที่มีระดับพลังงานสูงมายังพลังงานต่ า โดยปล่อยพลังานออกมาในรูปคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า สามารถ
ค านาณความถได้จากสมการ
ี่
ℎ = | − |
19.4.2 การทดลองของฟรังก์และเฮิรตซ์
๊
ฟรังก์และเฮิรตซ์ได้ท าการทดลองที่สนับสนุนทฤษฎีอะตอมของโบร์ โดยใช้หลอดบรรจุแกสที่มีความดันต่ า
โดยปล่อยอิเล็กตรอนและมีขวฟ้าบวกส าหรับเร่งอิเล็กตรอน ความต่างศกย์ระหว่างขั้วไฟฟ้า ท าให้อิเล็กตรอนมี
ั
ั้
ิ่
พลังงานจลน์เพมขึ้น และเคลื่อนที่ไปกับอะตอมของไอปรอท ที่ฟรังก์และเฮิรตซ์ต้องการศึกษาการรับพลังงานของ
อะตอม จากการทดลองสรุปได้ว่า พลังงานของอะตอมปรอทมีค่าไม่ต่อเนื่อง อะตอมปรอทไม่รับพลังงานที่ต่ ากว่า
4.9 eV. แสดงว่า 4.9 eV. เป็นระดับพลังงานที่น้อยที่สุด เมื่ออะตอมปรอทได้รับพลังงาน จะขึ้นไปอยู่ในระดับ
พลังงานสูงขึ้นถัดไป และ อะตอมปรอทจะลงมาในระดับพลังงานต่ า ซึ่งจะคายพลังงานออกมา 4.9 eV.ในรูปคลื่น
แม่เหล็กไฟฟ้า
การทดลองกับธาตุอื่นก็ให้ผลคล้ายกับกรณีปรอท คือในการชนระหว่าง อิเล็กตรอนกับอะตอม อะตอมจะ
ดูดกลืนพลังงานได้เพียงบางค่าเท่านั้น ซึ่งสนับสนุนกับแนวคิดของโบร์ที่ว่า พลังงานของอะตอมมีค่าไม่ต่อเนื่อง
19.4.3 รังสีเอ็กซ์
เรินต์เกนผู้ค้นพบรังสีเอกซ์ จาการศึกษาต่อมาพบว่ารังสีเอ็กซ์สามารถทะลุผ่านวัตถุ ที่ไม่หนาจนเกินไป
็
และมีความหนาแน่นน้อยได้ เช่น กระดาษ ไม้ เป็นต้น แต่ถ้าวัตถุนั้นมีความหนาแน่นมากก็จะมีอ านาจทะลุผ่าน
ลดลง เมื่อรังสีเอกซ์ผ่านในบริเวณที่มีสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก จะไม่การเบี่ยงเบนใด ๆ แสดงว่ารังสีเอ็กซ์
็
เปลี่ยนคลื่นหรืออนุภาคที่เป็นกลางทางไฟฟ้า โดยการเกิดรังสีเอ็กซ์มี2กระบวนการดังนี้
1. การเกิดรังสีเอ็กซ์ต่อเนื่อง
2. การเกิดรังสีเอ็กซ์เฉพาะตัว
19.4.4 ความไม่สมบูรณ์ของทฤษฎีอะตอมของโบร์
