ボーアの原子模型

🧠 ボーア模型Bohr model ボーア模型（Bohr model）Bohr model（ボーア模型） は水素原子に量子化 quantization 量子化（quantization） quantization（量子化） された定常軌道 orbital 軌道（orbital） orbital（軌道） を導入し、線スペクトルline spectrum 線スペクトル（line spectrum）line spectrum（線スペクトル） を説明した。

定常軌道と量子条件

電子は許されたエネルギー状態では放射せず、状態間のエネルギー差を光子として吸収・放出する。

flowchart TD
  A["許容される<span class='jp-term jp-term-diagram' title='angular movement'>角運動</span>量を<span class='jp-term jp-term-diagram' title='quantization'>量子化</span>"]
  B["離散的なエネルギー準位"]
  C["遷移時に光子吸収・放出"]
  A --> B
  B --> C

ボーア模型の式

主量子数principal quantum number主量子数（principal quantum number）principal quantum number（主量子数）$n$が大きいほどエネルギーは0へ近づき、電離限界ionization limit 電離限界（ionization limit）ionization limit（電離限界） へ向かう。

水素原子と多電子原子

ラザフォード模型Rutherford modelラザフォード模型（Rutherford model）Rutherford model（ラザフォード模型）の核構造に定常軌道 orbital 軌道（orbital） orbital（軌道） を加えたボーア模型 Bohr model ボーア模型（Bohr model） Bohr model（ボーア模型） は、フランク＝ヘルツ実験Franck–Hertz experimentフランク＝ヘルツ実験（Franck–Hertz experiment）Franck–Hertz experiment（フランク＝ヘルツ実験）で示される離散的励起エネルギーと整合する。

• 水素様原子hydrogen-like atom 水素様原子（hydrogen-like atom）hydrogen-like atom（水素様原子） にはよく適用できる。
• 基底状態ground state 基底状態（ground state）ground state（基底状態） は$n=1$。
• 多電子原子や軌道 orbital 軌道（orbital） orbital（軌道） の詳細には量子力学 quantum mechanics 量子力学（quantum mechanics） quantum mechanics（量子力学） が必要。

医学・測定への応用

原子の吸収・発光スペクトルemission spectrum 発光スペクトル（emission spectrum）emission spectrum（発光スペクトル） を理解する最初の模型。

Bohr模型は歴史的な近似であり、現在は量子論的な原子軌道 orbital 軌道（orbital） orbital（軌道） によって化学結合 chemical bonding 化学結合（chemical bonding） chemical bonding（化学結合） と周期性を記述する。¹²

まとめ

• ボーア模型Bohr model ボーア模型（Bohr model）Bohr model（ボーア模型） は水素原子に量子化 quantization 量子化（quantization） quantization（量子化） された定常軌道 orbital 軌道（orbital） orbital（軌道） を導入し、線スペクトルline spectrum 線スペクトル（line spectrum）line spectrum（線スペクトル） を説明した。
• 水素様原子hydrogen-like atom 水素様原子（hydrogen-like atom）hydrogen-like atom（水素様原子） にはよく適用できる。
• 原子の吸収・発光スペクトルemission spectrum 発光スペクトル（emission spectrum）emission spectrum（発光スペクトル） を理解する最初の模型。