Raio de Bohr
Keywords: Raio de Bohr, Comprimento de onda, De Broglie, Efeito fotoelétrico, Elétron, Energia cinética, Fóton, Hidrogênio, Momento angular, Potencial de ionização
O Raio de Bohr é o raio da camada eletrônica mais próxima do núcleo atômico.
A física clássica previa que, uma vez que um elétron ao descrever uma órbita circular está sob efeito de aceleração, ele deve emitir radiação eletromagnética, de acordo com as equações de Maxwell, perdendo dessa forma energia cinética. A perda de energia cinética precipitaria rapidamente o elétron em direção ao núcleo. Dessa forma a física clássica prevê que não há possibilidade de um átomo estável.
Niels Bohr postulou, no espírito da física quântica que estava nascendo, que o momento angular do elétron é quantizado. Relacionando a força centrípeta do elétron à força de Coulomb e à quantização do momento angular, Bohr pode calcular o raio de cada camada eletrônica. Utilizando a energia do elétron, calculada a partir da energia cinética e do potencial de Coulomb, e a equação do efeito fotoelétrico, Bohr pôde calcular o comprimento de onda e frequencia do fóton emitido ou absorvido durante um salto quântico de um elétron a partir da camada inicial e final do salto.
Dessa forma, Bohr obteve resultados que concordavam não só com o potencial de ionização do hidrogênio, como também com o espectro de raias do hidrogênio. Sua fórmula estava de acordo com a fórmula empírica de Balmer.
Posteriormente, em sua tese de doutorado, de Broglie, demonstrou que tratando o elétron como onda, o momento angular do elétron no átomo corresponde ao postulado de Bohr.