13. Die Bohrsche Spektraltheorie 153
; sich doch Materie, wenn ihre Geltung auch in einigen Fällen (so in der Photochemie)
'. die Glei- bislang noch nicht ganz unbestritten ist. Wir können auf diese Dinge
ne Unzahl im einzelnen nicht eingehen!!!), sondern müssen uns jetzt der wichtigsten
; Verdienst dieser Anwendungen der Quantenlehre zuwenden, der Lösung des
Einstein Rätsels der Linienspektra durch
>» Probleme
ihrer klas- 13. Die Bohrsche Spektraltheorie
r hier aus Im Jahre 1912 kam der damals 26jährige dänische Physiker Niels
tiger aber Bohr, ein Schüler Rutherfords, auf den wahrhaft genialen Gedanken,
er Theorie das Rutherfordsche Atommodell mit der Planckschen Quantenlehre
er weiter- in Verbindung zu bringen, um dadurch das Rätsel der Linienspektra
ssen. Man zu lösen. Die ursprüngliche Elektronentheorie setzte, wie wir sahen,
Belichtung voraus, daß die Frequenzen (Schwingungszahlen) der ausgesandten
men, d.h. Wellen selbstverständlich identisch seien mit den Umlaufszahlen des
chon 1888 im Atomverbande kreisenden Elektrons. Nachdem Lorentz auf dieser
ıntersucht Grundlage die überraschende Voraussage des Zeeman-Effekts ge-
den dafür lungen war, zweifelte im Grunde niemand daran, daß zum wenigsten
ne flüssige in diesem Betracht das Rutherford-Lorentzsche Modell richtig sei.
ıantitative Eine Erklärung der Tatsache der Linienspektra aber war, wie wir oben
ndigkeiten sahen, auf diesem Wege nicht zu geben, weil das Elektron doch an
°hen Wert sich wie ein Planet um seine Sonne auf jeder beliebigen Bahn umlaufen,
das Merk- also auch jede beliebige Frequenz annehmen konnte. Bohrs Grund-
as Gesetz, gedanke war nun, daß unter diesen unendlich vielen möglichen Bahnen
n von der von. vornherein vielleicht diejenigen ausgezeichnet wären, von denen
; zunächst die Plancksche Quantenbedingung gälte, daß die für eine solche Um-
5 ist. Das laufsbahn berechnete „Wirkung“ ein Vielfaches des allgemeinen Wir-
ler Licht- kungsquantums h sei. Setzt man diese heute so genannte „erste Bohr-
ıicht aber sche Quantenbedingung‘“‘ an, so ergibt sich — zunächst für den verein-
ängt viel- fachten Fall kreisförmiger Bahn —, daß nur gewisse einzelne Bahnen
» ab. Sie möglich sind, deren Radius proportional dem Quadrat der Quantenzahl
zwelligen) wächst (einquantige, zweiquantige ... Bahn). Dieselben sind für den
ıkbar ein- einfachsten Fall, das Wasserstoffatom, das nach Rutherford nur aus
ws mit /, einem Proton und einem Elektron besteht, in Abb. 32 dargestellt. Der
ancksche Radius a, der innersten, einquantigen Bahn beträgt 0,0532 um. Da
chung die aber die so berechneten Umlaufsfrequenzen keineswegs mit denen der
ie Arbeit, Wasserstofflinien identisch sind, so fügte Bohr. die weitere Annahme
bzw. der hinzu, daß das Elektron, das auf einer solchen Quantenbahn umläuft,
WEB UNGS- nicht strahle, dagegen die beim Übergang von einer Quantenbahn auf
ıt an das die andere frei werdende Energie sich in Strahlung, und zwar abermals
_ Gesamt- nach der Formel X = h + v,umsetze. (2. Bohrsche Bedingung, Abb. 33.)
7 heraus- Rechnet man mit den aus den Kathodenstrahlversuchen und der
vupt, zum Planckschen Strahlungsformel gegebenen Werten von e, m und A
ung) und diese Annahmen durch, so ergibt sich nicht nur das Balmersche Serien-
