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CONTRAPOSIÇÃO À TEORIA DE NIELS BOHR E À TEORIA DE LOUIS DE BROGLIE:

 

 

Contraposições ao Modelo Atômico de Bohr:

 

A interpretação que as emissões eram produzidas por elétrons já era estabelecida como uma verdade solidificada, antes mesmo de Niels Bohr desenvolver sua teoria atômica.

Quando Bohr se inteirou das fórmulas de Balmer e Rydberg (determinação dos outros comprimentos das ondas do espectro de emissões do hidrogênio), estabeleceu uma teoria que tratava os dados produzidos por essas emissões (representação dos números empíricos), como se fossem relacionados às energias quantizadas nas camadas eletrônicas, desenvolvendo um sentido físico para esses números empíricos utilizados tanto por Balmer quanto por Rydberg.

No quadro abaixo estão colocados dados que mesmo não completos na época do desenvolvimento de sua Teoria Atômica (falta de determinação de algumas séries), foram considerados (previstos) na interpretação das emissões pelo Modelo Atômico de Niels Bohr:

Como demonstrado, esses números representam relações físicas, de choques de elétrons com posítrons externos do núcleo do hidrogênio, tendo como resultado, processos de aniquilação e emissões de radiações eletromagnéticas, com energias determinadas pela equação apresentada neste quadro.

 

 

Os postulados de Niels Bohr:

 

 

O Postulado das ondas ou estados estacionárias: “Os elétrons se movem em um átomo somente em certas órbitas, sem irradiar energia”.

 

Este postulado estabelece que, o átomo de hidrogênio pode existir, sem irradiar energia, em qualquer estado de um conjunto discreto de estados estacionários, com energias bem determinadas, isto é, energias quantizadas, mas, elétrons não irradiam energia. Não há estas energias quantizadas nos elétrons. Não são os elétrons que emitem ou absorvem fótons.

 

O Postulado da Frequência: “Os átomos irradiam somente quando um elétron sofre uma transição de um estado estacionário para outro, sendo a frequência  da radiação emitida relacionada às energias das órbitas”.

 

Este postulado está equivocado, pois as emissões de radiações não estão relacionadas com elétrons das camadas eletrônicas e sim com o núcleo atômico.

 

 

 

Análise sobre a interpretação física da quantização do momento angular do elétron orbital no átomo de hidrogênio do Modelo de Bohr equacionado pela Teoria de Louis de Broglie:

 

 

Quanto à Teoria de Louis de Broglie em relação ao modelo de Bohr que suas equações levariam a uma interpretação física da quantização do momento angular do elétron orbital no átomo de hidrogênio, como postulado por Bohr e que uma onda estacionária ao longo de uma circunferência, o comprimento da circunferência da órbita corresponderia a um número inteiro de comprimentos de onda, tornando possível a explicação dos estados discretos de energia postulado por Bohr em termos de ondas estacionárias fica sem sentido, já que a base teórica de Niels Bohr é produto de uma interpretação incorreta da origem das emissões eletromagnéticas.

Todos os teóricos interpretam que a origem das emissões eletromagnéticas, por elementos químicos submetidos à corrente elétrica, é proveniente do elétron orbital. Atualmente, ainda é um paradigma sem contestação e baseado nessas circunstâncias, Niels Bohr, como outros, desenvolveu sua teoria baseada em premissas incorretas, produzindo, assim, formulações matemáticas, também, não condizentes com os acontecimentos.

O momento angular orbital do primeiro elétron é determinado pelo equilíbrio entre a força de resistência da energia escura condensada que envolve o núcleo e a força de atração magnética entre esse elétron e o posítron a mais do próton, mantendo esse elétron contido em seu loco específico para cada núcleo atômico (depende do volume nuclear).

Para os demais elétrons irá depender de relações eletromagnéticas, entre o próximo elétron a preencher seu loco e os elétrons que já preencheram suas posições. A partir da definição do primeiro elétron, os demais ocuparão orbitais possíveis determinadas por tais forças e assim cada camada é determinada pelas forças eletromagnéticas envolvidas.

Isto não corrobora com a ideia de existência de camadas estacionárias como determina a Teoria de Niels Bohr apoiada na possibilidade determinada pela Teoria de Louis de Broglie sobre a quantização do momento angular do elétron orbital.

Outro fator a ser observado, refere-se às relações, em que Louis de Broglie determina para uma partícula e seu comprimento de onda:

Louis de Broglie estrutura a base de sua Teoria, utilizando a Constante de Planck para a determinação do comprimento de onda de qualquer partícula concluindo que para uma onda estacionária ao longo de uma circunferência, o comprimento da circunferência da órbita corresponde a um número inteiro de comprimentos de onda.

No entanto, conforme apresentado neste estudo, a Constante de Planck se trata da energia cinética por giro da radiação eletromagnética. Energia específica para as radiações eletromagnéticas, que não apresenta qualquer relação física intrínseca com qualquer outra partícula.

Percebe-se que a Teoria de Louis de Broglie que explicaria os estados discretos de energia postulados por Bohr, em termos de ondas estacionárias, não tem consistência com os fatos envolvidos.  Como as medidas encontradas são iguais, nota-se que sua teoria foi criada a partir dos dados da Teoria Atômica de Niels Bohr, no sentido de dar um sentido físico a ela.

Pela Teoria de Louis de Broglie, a frequência em cada órbita (número de translações) do elétron, também, é relacionada com a camada eletrônica, ou seja, o número de giro do elétron em seu eixo (Spin), na suposta primeira camada do hidrogênio, por exemplo, seria um giro e assim por diante.

Após o estudo da Constante de Coulomb (Significado matemático e físico da Constante de Coulomb) serão apresentadas inconsistências das medidas descritas acima, pois, nesse estudo serão apresentados conceitos, sem os quais, não se consegue visualizar tais inconsistências.

 

 

CRÍTICAS À EQUAÇÃO E AO SIGNIFICADO FÍSICO DA CONSTANTE DA ESTRUTURA FINA

 

 

 

Segundo a Teoria aceita, a “Constante de estrutura fina”, é considerada como universal. É uma grandeza que tem origem na observação de finas estruturas nos espectros dos elementos alcalinos, tais como lítio, sódio, potássio e outros, além do próprio hidrogênio. São todos átomos que possuem apenas um elétron em sua última camada de energia do estado não excitado. A compreensão desse fenômeno se deu à luz da correção relativística para as transições de estados mais excitados quando estes perdem a degenerescência do número quântico orbital para produzir as raias no espectro observado.

Possui algumas características peculiares e sua natureza é compreendida apenas dentro do contexto relativístico.

Por ser de natureza relativística, essa constante também vai desempenhar um papel primordial na constituição do núcleo atômico, onde governa a física quântica relativística. Partículas constituintes do núcleo são resultados da interação entre partículas elementares carregadas eletricamente. Por exemplo, o nêutron é constituído de um próton, um elétron e um neutrino. Agindo tenuamente em ambiente onde governam forças de intensidade inimaginável, como a força eletromagnética, a “constante de estrutura fina”, porém, acaba por desempenhar papel fundamental.

 

 

 

Relação matemática para corrigir a energia cinética da radiação emitida da fórmula de Niels Bohr para a Fórmula da Energia Cinética Newtoniana:

 

 

A teoria atual relaciona a energia cinética da radiação emitida como originária do elétron que após o impacto, pula para uma camada de mais energia e em um pequeno intervalo de tempo algum elétron deste nível de energia volta à camada original e emita essa diferença de energia em forma de radiação.

Como um elétron emite a radiação, em período posterior, ocorre violação do princípio da conservação das energias ou da conservação dos momentos neste pequeno intervalo. Dessa forma, a Mecânica Quântica aceita que a conservação de energia não é necessariamente válida em pequenos intervalos de tempo. Este processo em que a energia não é conservada pelos fatores envolvidos (o elétron que recebeu o impacto), mas, pelo sistema, é chamado de “troca virtual de um fóton entre elétrons”.

Por causa desta interpretação, não houve a possibilidade de se utilizar a Fórmula da energia cinética para mensurar esta energia emitida, pois, ela era apenas devolvida por algum elétron, posteriormente, em um pequeno intervalo de tempo. Desta forma, ficou impossível dissociar esta energia cinética de um elétron que retorna de um nível maior para outro de menor energia.

Para mensurar matematicamente essa energia, houve a necessidade de um artifício matemático, embutido na fórmula da Teoria atual, para adequar aos valores reais dessa energia emitida, supostamente, pelo elétron orbital.

Após estas considerações, pode-se substituir a “Constante da Estrutura Fina” na Fórmula (da Teoria atual) e encontrar a relação corrigida dessa Fórmula (que é a própria Fórmula da Energia Cinética Newtoniana):

Esta transformação demonstra que a fórmula da energia de Albert Einstein não mensura a energia emitida e que foi utilizada a fórmula da energia cinética de Newton, o que é uma grande evidência que não ocorre emissão pelo elétron orbital, pois, esta energia é imediata e resultante de um impacto e não dá para usá-la, para uma emissão em um momento posterior, como no caso de um elétron que retorna a uma camada de “menor energia” e emita a diferença de energia em forma de radiação. Camadas eletrônicas não possuem níveis de energia, não sendo, portanto, quantizadas como afirma a Teoria atualmente aceita.

A Constante da Estrutura Fina é uma relação matemática para corrigir a energia cinética da radiação emitida da teoria de Niels Bohr (que utiliza a Teoria de Einstein), para a Fórmula da Energia Cinética Newtoniana.

 

A energia cinética da radiação limite da Série de Lyman é determinada pela Fórmula da energia cinética do impacto do elétron acelerado:

PROVA MATEMÁTICA INCONTESTÁVEL DO QUE REPRESENTA A FREQUÊNCIA LIMITE DAS RADIAÇÕES DAS SÉRIES ESPECTRAIS  DO HIDROGÊNIO:

 

 

 

O Modelo de Niels Bohr, também fornece uma expressão da Constante de Rydberg em termos de Constantes Fundamentais e sem perceber oferece uma prova matemática incontestável do que representa fisicamente e matematicamente esta Constante.

Simplificando esta relação empírica encontra-se o que representa fisicamente a Constante de Rydberg:

Niels Bohr demonstra, por meio dessa Fórmula para a Constante de Rydberg, que a frequência limite (F) da radiação emitida em cada Série é igual à massa do elétron multiplicada pela sua velocidade ao quadrado dividida por dois, isto é, demonstra que a frequência limite da radiação emitida em cada Série é igual à Energia cinética do elétron dividida pela Constante de Planck (h) e, ao mostrar isto, está implicitamente mostrando que só podemos ter esta energia cinética por um choque desse elétron em algum posítron nuclear.

Surpreendentemente, Niels Bohr, sem perceber, contrapõe-se, matematicamente, à sua própria Teoria Atômica, ao apresentar a fórmula da suposta "Constante de Rydberg" com a utilização das supostas "Constantes Fundamentais", além de validar o que, originalmente, James Franck e Gustav Ludwig Hertz propuseram, na interpretação da origem da energia cinética das radiações emitidas, no experimento por eles realizado (Experimento de Franck e Hertz), ao afirmarem que a energia cinética da radiação emitida era exatamente igual à energia cinética do elétron acelerado e, provavelmente, essa radiação era decorrente da energia cinética do elétron acelerado na corrente elétrica que atravessava o gás.

A apresentação da fórmula com a utilização das "Constantes Fundamentais", também contrapõe Albert Einstein, pois o mesmo considerou que Franck e Hertz confirmaram, com o experimento, a hipótese atômica de Niels Bohr.

James Franck e Gustav Ludwig Hertz. após alguns anos, aceitaram a posição equivocada apresentada pela Teoria de Niels Bohr, dentro da concepção, também equivocada de Albert Einstein em relação à origem da energia das radiações emitidas. Poucos anos mais tarde, após essa concordância, ambos foram laureados pelo prêmio Nobel de Física...

 

 

O "convencimento" de Albert Einstein, que se tratava de uma das maiores evidências, para a validade de toda a Teoria de Niels Bohr:

 

 

Niels Bohr, ao encontrar empiricamente o valor numérico da constante Rydberg para o hidrogênio, estipulou que ela deveria ser proporcional ao quadrado da carga do núcleo, prevendo que o espectro do átomo do hélio ionizado, uma vez, deveria ser semelhante ao do hidrogênio, com a multiplicação da constante de Rydberg por quatro.

Tal interpretação foi confirmada com a descoberta do hélio e para Albert Einstein essa confirmação foi uma das mais convincentes evidências para a validade das ideias da Teoria Niels Bohr.

No entanto, esta conclusão acertada, a respeito do hélio ionizado, apesar do convencimento de Einstein, não poderia ser considerada garantia para a validade da Teoria de Niels Bohr.

 

 

O que representa a relação da Constante de Rydberg com a energia cinética na Teoria de Bohr:

O sinal negativo da Fórmula de Niels Bohr seria indicativo de emissão da radiação pelo elétron orbital, o que na realidade não ocorre.

 

 

 

O átomo quântico de Neils Bohr e sua consideração sobre a relação entre a constante de estrutura fina e a fraqueza da interação eletromagnética:

 

 Neils Bohr obteve, em termos apenas das constantes fundamentais e do número quântico, a expressão das energias permitidas para os estados ligados do átomo, chegando à conclusão que a ordem de grandeza da energia de ligação do átomo é uma dezena de e.V. e as energias de excitação serão claramente da ordem de e.V., deixando claro que a pequena dimensão destes valores em comparação com a energia de massa do elétron deve-se ao pequeno valor da constante de estrutura fina, ou ainda, a prova da interação eletromagnética ser uma interação fraca.

 

 

Consequências destas determinações para as relações matemáticas da Teoria de Niels Bohr e suas interpretações quânticas:

 

  1.  A conclusão de Niels Bohr sobre a ordem de grandeza da energia de ligação do átomo e as energias de excitação, acreditando que a pequena dimensão dos valores da energia, em comparação com a energia de massa, do elétron, ter relação com a constante da estrutura fina, ou ainda, uma prova da interação eletromagnética fraca, não tem coerência com os resultados apresentados neste trabalho.

 

  1. A suposta “Constante da estrutura fina” é um artifício matemático para acertar as relações físicas corretas e não tem importância física alguma, a não ser para a Teoria atual, pois, sem ela não se consegue acertar os valores experimentais mesmo aproximativos, mas, não que tal constante seja fundamental, mas, por ela ser a única saída encontrada.

 

  1. A razão entre a velocidade do elétron acelerado da Série de Lyman e a velocidade da luz, não possui características peculiares e sua natureza ser compreendida apenas dentro do contexto relativístico é pretensioso, pois, esta razão não tem representação física e não desempenha nenhum papel na constituição do núcleo atômico, bem como a sua relação com a física quântica relativística é decorrente de sua valorização extrema, após ter sido utilizada para a determinação matemática da Teoria de Niels Bohr dentro do contexto da Teoria da Relatividade especial de Albert Einstein. Ambas desenvolvidas levando em consideração a premissa incorreta de que as emissões são provenientes do elétron orbital.

 

  1. Segundo a Teoria, no hidrogênio à temperatura ordinária, os átomos estão no seu estado fundamental e o espectro de emissão poderia ser observado produzindo-se uma descarga elétrica no gás, onde seriam induzidas transições para estados excitados e que os átomos excitados voltariam ao estado fundamental através de uma série de transições, emitindo radiação. Mas, como mostra este estudo, essas afirmações não condizem com a realidade dos acontecimentos a nível atômico, pois, o fenômeno não é proveniente de emissões de elétrons. As séries se relacionam com emissões produzidas pelos impactos dos elétrons acelerados e não têm relação com emissões do elétron orbital e com a quantização das camadas eletrônicas.

 

  1. Neils Bohr utiliza uma relação matemática, a Lei de Coulomb, em um evento que acreditava ser produzido pelo elétron orbital. Este fato produziu equívocos em toda sua Teoria Atômica:

6. Niels Bohr utilizou esta relação, no entanto, utilizou a energia (E) das emissões, que não se relacionavam com a energia cinética do elétron orbital, por considerar que a velocidade encontrada fosse do elétron orbital da primeira camada (V1).

 

7. A velocidade do elétron orbital do hidrogênio  decorre da mensuração da Energia (força) da Lei de Coulomb que somente pode ser definida se for encontrado a distância entre o centro de massa do elétron orbital e o centro de massa do próton.

 

8. Além de utilizar, incorretamente, a energia das emissões, para determinar a velocidade linear, utilizou também para determinar sua velocidade angular, o momento angular do elétron, bem como para a determinação dos “raios das camadas eletrônicas do hidrogênio”.

 

9. A expressão que determina os raios das órbitas, descrita abaixo, não representa matematicamente estas dimensões e nem determina o raio da órbita do “estado fundamental do hidrogênio” ou “o raio de Bohr”, pois, está se utilizando a velocidade do elétron acelerado como se fosse o elétron orbital e com isto, a equação chega, também, a determinações não representativas dessas grandezas:

CONTINUA...

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