波耳半徑
波耳半徑 (Bohr Radius)
國立臺灣大學物理學系 簡嘉泓
丹麥物理學家波耳 (Niels Bohr, 1885-1962) 於 1913 年針對原子的內部結構提出了「波耳模型」,其中重要的假設為:
- 角動量的量子化:原子中電子的角動量為「約化浦朗克常數」(Reduced Planck Constant) 的整數倍,即 $$L=mvr=n\hbar$$
- 原子內的電子僅能存在於一系列固定的能量狀態(即能階),原子如有任何形式的能量改變,則必在兩能階之間以「躍遷」的方式進行,而由於這些能量是固定的,因此可視為電子會因持有的能量不同,而在特定的距離環繞原子核運轉。將此情形應用到氫原子上,電子在允許的最低能量所繞行氫原子核的距離,即為「波耳半徑」,如下圖中 n = 1 的部分。