A espectroscopia do modelo de Bohr

Vimos o comportamento ondulatório, trabalhamos com espectroscopia.

A prática realizada neste experimento irá trabalhar com a espectroscopia do modelo de Bohr, para isso utilizaremos uma lâmpada de hidrogênio para particulariza -ló no átomo de hidrogênio.

Com o menino do ensino médio não iremos trabalhar com a lâmpada de hidrogênio, mas podemos fotografar o espectro e trabalhar com as fotos. As fotos têm um comportamento ondulatório, então da para trabalhar o modelo de Bohr e os modelos atômicos. Para trabalhar o modelo de Bohr é preciso ter trabalhado o conceito de Fóton, pois o modelo de Bohr tem transições.

Por isso, primeiro trabalhamos com o conceito fotoelétrico, aprendemos a atribuir um comportamento corpuscular à luz. Se você precisa do fóton de alguma maneira para explicar o fenômeno, você está atribuindo um comportamento corpuscular, pois fóton tem essa propriedade, ele concentra a energia aonde ele está e a energia pode ser dependente da frequência, que é uma coisa que na ondulatória não existe. No efeito fotoelétron nos associamos a energia à frequência, tal coisa não pode ser feita no caráter ondulatório, porque a energia que uma onda carrega é proporcional a amplitude da onda. Proporcional a amplitude da onda ao quadrado é ser proporcional a energia, que é onde está o fóton, então eu “localizo” a partícula, você terá a probabilidade da partícula está em alguma região. A amplitude da onda ao quadrado fornece a energia que tal onda carrega, mas ao mesmo tempo que a energia tá associada ao fóton, a partícula está associada a uma onda de matéria.

A amplitude da onda ao quadrado me traz como referência a energia da radiação, ao mesmo tempo temos o fóton que também traz a informação da energia e tb traz uma certa localidade pra essa energia que está concentrada nele. Se eu falo que a energia está associada a uma frequência então eu terei um fóton. Se eu afirmo que é um fóton eu afirmo que aquilo tem um comportamento de corpúsculo. Não tem massa inercial e não precisa ter propriedade de partícula. A partícula tem a propriedade de centrar a energia nela, ai ela conserva a propriedade de movimento e de uma colisão, ela colide e o fóton também colide. O efeito fotoelétrico colide com o metal, ele desaparece e é absorvido totalmente no metal e sai fora o elétron.

A conservação de energia diz que a energia que entra no fóton é igual a energia que o elétron precisa pra sair, que é o trabalho de extração, menos trabalho de atração, ai ele sai com energia cinética, então, será o que ele recebe menos a energia que ele precisa para sair.

                                      

Figura 1. Caixa modelo para verificação dos espectros

Figura 2. Espectros observados na caixa para o átomo de Hidrogênio

 

Figura 3. Foto dos espectros sendo ajustado no programa tracker para verificação dos valores dos picos de cada cor

Figura 4. Imagem do gráfico para os comprimentos de onda de cada cor presente no espectro

Figura 5. Planilha do excel com os valores observados na prática 

Para observar os cálculos na planilha segue o link do arquivo abaixo, encontrado no google drive com o nome de calculo_modelo_Balmer (pdf).

planilha dos cálculos realizados na prática