궤도 [orbit, 軌道]

중력장, 전자기장 등 인력(引力)이 작용하는 둘 이상의 물체가 일정한 폐곡선을 그리며 운동할 때, 이 폐곡선이 그리는 길을 궤도라고 한다.

천체의 운동 중 궤도를 잘 표현하는 위성의 운행을 관찰해 보면 위성의 원운동(실질적으론 타원운동)이 그리는 길을 발견할 수 있는데, 이 길은 행성과 위성의 질량중심을 중점으로 한 원운동에 가까운 것을 알 수 있다. 따라서 위성은 일정한 중력 가속도를 받게 되므로 등속도로 일정한 길을 반복해서 돌게 되며, 이 반복되는 길이 궤도가 되는 것이다.

원자 내의 전자의 운동 역시 고전물리학에서는 전자기력에 의한 전자의 궤도 운동으로 보고 있었지만, 양자역학의 발견으로 인하여 원자핵 주변을 운동하는 전자의 궤도는 행성의 운행처럼 일정한 길로 존재하지 않고, 단지 전자가 존재할 확률이 가장 높은 곳을 찾을 수 있게 되었음을 알아냈다.

 

 

고전 물리학의 원자 궤도 모형

고전 물리학의 원자 궤도 모형