Bildgalleriet är tomt.

En av Rutherfords elever dansken Niels Bohr vidareutvecklade sin lärares planetmodell under de följande åren. Bohr inordnade elektronerna i banor med olika energinivå. En liten banradie innebar lägre energi och en större radie högre energi. Enligt Bohrs modell kunde elektronerna endast befinna sig i de här bestämda banorna. Genom tillförsel av energi t.ex. i form av värme kan en elektron slungas ut till en bana med större radie. Om elektronen faller tillbaka till den mindre banan avges den upptagna energin som ljus med en bestämd våglängd. Eftersom Bohr tilldelade elektronbanorna ett bestämt energivärde, alltså kvantiserade dem benämndes också det här fenomenet som kvantsprång.

1913 publicerade Bohr sin nya atommodell som också bidrog till ökad förståelse av de kemiska grundämnenas periodiska system. Bohr tilldelar varje elektronbana ett bestämt antal elektroner. Antalet elektroner i en bana ökar för varje grundämne på den horisontella raden i systemet tills banan är helt fylld. Sedan fylls nästa bana på med elektroner tills den också är full. Samtidigt hävdade Bohr att det enbart är elektronerna i den yttersta icke kompletta banan som deltar i kemiska reaktioner. Det förklarar varför vissa ämnen har likartade reaktionsegenskaper och därför kan delas in i lodräta grupper i systemet. De har alltid samma antal elektroner i den yttersta banan.

Bild: Bohr publicerade en atommodell, som bortsåg från den klassiska fysikens begrepp.

(https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Niels_Bohr_Date_Unverified_LOC.jpg)

Bild: Bohrs atommodell med elektronskalen och dess övergångar.

(https://lp.uni-goettingen.de/get/text/4385)

1922 fick Niels Bohr nobelpriset i fysik för sin banbrytande teori om atomens uppbyggnad. Även Bohr planetmodell räknas idag som förlegad trots att den förklarar många kemiska och fysikaliska fenomen. Den har idag ersatts av den s.k. orbitalmodellen där elektronerna tillskrivs både partikel och vågegenskaper. Bohrs elektronbanor har blivet hantelformiga orbitaler som beskriver sannolikheten för att en elektron befinner sig i en viss position. Idag kan man accelerera elektriskt laddade partiklar, elektroner, protoner eller lätta atomkärnor i jättelika anläggningar till nära ljusets hastighet.

Gigantiska magneter håller dem kvar i sina banor och särskilda anordningar drar ihop partikelstrålarna. När partiklar kolliderar med andra partiklar kan man dra slutsatser om deras uppbyggnad. Vi har stor nytta av den här sortens grundforskning. Med hjälp av kiselkristaller kan mikroskopiska ytor ges särskilda elektriska egenskaper. På så sätt kan man konstruera många miljoner transistorer på en yta stor som ett frimärke. Det är en teknik som har förändrat våra liv och som kommer att fortsätta utvecklas länge framöver.

Bild: Orbitalmodellen.

(https://www.cosmiq.de/qa/show/507047/Wie-beschreibt-das-Orbitalmodell-das-Atom/)

Bild: Orbitaltabell med energinivåer och elektronfördelning.

(https://www4.liber.se/gymnasiekemi/02/02_4.htm)

Konstruktionerna blir allt finare och mer komplexa. Samtidigt blir verktygen mer exakta och raffinerade. Idag finns nålar vars spets består av en enda atom som kan användas för att känna av ytor. Med hjälp av ett sveptunnel mikroskop kan vi se hur kristaller bildas. Atomskikt för atomskikt växer kristallen fram. Med samma metod gör vi själva atomerna synliga där var och en av upphöjningarna är en atom. Att vi idag vet så mycket om atomer beror till stor del på den moderna atomteorins urfader Niels Bohr.

Bild: Järnatomer i bild A har sammanfogats till en magnet i bild B. Bild C visar sådana magneter i en hårddisk.

(https://www.nyteknik.se/innovation/fem-atomer-i-minsta-magneten-6405191)

Film: drive.google.com/file/d/0B2VSNOWBAXckXzFiaUtBNXNUSkE/view?usp=sharing