Modelos cuanticos del atomo

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Modelos cuánticos del átomo
Artículos principales: Modelo atómico de Schrödinger, Modelo atómico de Bohr y Modelo atómico de Sommerfeld
El modelo planetario del átomo tenía sus defectos. En primerlugar, según la fórmula de Larmor del electromagnetismo clásico, una carga eléctrica en aceleración emite ondas electromagnéticas, y una carga en órbita iría perdiendo energía y describiría unaespiral hasta acabar cayendo en el núcleo. Otro fenómeno que el modelo no explicaba era por qué los átomos excitados sólo emiten luz con ciertos espectros discretos.


El modelo de Bohr.La teoríacuántica revolucionó la física de comienzos del siglo XX, cuando Max Planck y Albert Einstein postularon que se emite o absorbe una leve cantidad de energía en cantidades fijas llamadas cuantos. En 1913,Niels Bohr incorporó esta idea a su modelo atómico, en el que los electrones sólo podrían orbitar alrededor del núcleo en órbitas circulares determinadas, con una energía y un momento angular fijos, ysiendo proporcionales las distancias del núcleo a los respectivos niveles de energía.[8] Según este modelo, los átomos no podrían describir espirales hacia el núcleo porque no podrían perder energía demanera continua; en cambio, sólo podrían realizar "saltos cuánticos" instantáneos entre los niveles fijos de energía.[9] Cuando esto ocurre, el átomo absorbe o emite luz a una frecuencia proporcionala la diferencia de energía (y de ahí la absorción y emisión de luz en los espectros discretos).[9] Arnold Sommerfeld amplió el átomo de Bohr en 1916 para incluir órbitas elípticas, utilizando unacuantificación de momento generalizado.

El modelo de Bohr-Sommerfeld ad hoc era muy difícil de utilizar, pero a cambio hacía increíbles predicciones de acuerdo con ciertas propiedades espectrales. Sinembargo, era incapaz de explicar los átomos multielectrónicos, predecir la tasa de transición o describir las estructuras finas e hiperfinas.

En 1924, Louis de Broglie propuso que todos los...
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