Atomunu Rutherford modeli Rutherford planet modeli

atom yapısı alanındaki Keşifler fizik gelişmesinde önemli bir adım oldu. Büyük önem Rutherford'un modeldi. parçacıklar ve kendi bileşiklerinden oluşan bir sistem olarak atom daha yakından ayrıntılı bir şekilde incelenmiştir. Bu nükleer fizik gibi bir bilim başarılı kurulmasına yol açmıştır.

Maddenin yapısı hakkında eski fikirler

çevredeki cisimler eski zamanlarda yapılmış minik parçacıklardan oluşan bir varsayım. Düşünürler sonra atomu herhangi bir maddenin küçük bölünmez parçacıklar olarak temsil edilmektedir. Evrendeki hiçbir şey bir atomdan daha küçük boyutta olduğu olduğunu savundu. Demokritos, Lucretius, Epikuros - Bu görüşler büyük Yunan bilim adamları ve filozoflar tarafından düzenlenmektedir. Bugün adı altında birleşmiş bu düşünürleri hipotezler "antika atomculuk."

ortaçağ gösterimleri

Antik kez geçti ve Ortaçağ'da maddenin yapısı hakkında farklı varsayımlar dile bilim adamları da vardı. Ancak, tomurcuk halinde tarihin dönemde her türlü girişimin kilise gücünün dini ve felsefi görüşlerin üstünlüğü bastırmak ve materyalist bilimsel bulgular ve keşifler için insan zihninin özlemleri için. Bilindiği gibi, ortaçağ engizisyon çok düşmanca zamanda bilim dünyasının temsilcileri ile davrandım. Bu o günler parlak beyinler atomun bölünmez antik fikrinden geldi olduklarını söylemek kalır.

Çalışmalar yaşları 18-19

18. yüzyıl maddenin temel yapısının alanında önemli keşifler tarafından kutlandı. Büyük ölçüde nedeniyle böyle Antuan Lavuaze Mikhail Lomonosov gibi bilim adamlarının çabaları Dzhon Dalton. Birbirinden bağımsız, onlar atomlar gerçekten var olduğunu kanıtlamak başardık. Ama onların iç yapısı sorusu açık kaldı. 18. yüzyılın sonu kimyasal elementlerin D. I. Mendeleevym periyodik tablonun keşif olarak bilim dünyasında böyle önemli bir olay, damgasını vurdu. Gerçekten tüm atomlar birbirlerine ilişkili olduğunu, aynı türde olmadığını anlayış üzerine peçe kaldırmak için o zaman güçlü bir atılım oldu. Daha sonra, 19. yüzyılda, atomun yapısını çözülüyor yönelik önemli bir adım, bunlardan herhangi birine göre bileşim olup, bu elektron kanıt. Bu dönemin bilim adamlarının çalışmaları 20. yüzyılın buluşları için verimli bir zemin üretti.

deneyler Thomson

1897 yılında İngiliz fizikçi Dzhon Tomson atomların yapısı bir negatif yük ile elektronlar bulunmaktadır olduğunu kanıtladı. Bu aşamada, atomu olduğu gibi yanlış bir kavram - bölünebilme herhangi bir madde sınırı sonunda imha edilmiştir. Nasıl Thomson elektronun varlığını ispat edebildi mi? gazlar elektrotlar ve elektrik akımı oldukça seyreltilmiş yaptığı deneyler koymak Scientist geçirilir. Sonuç katot ışınları. Thomson dikkatle özelliklerini inceledi ve onlar büyük bir hızla hareket eden yüklü parçacıklardan oluşan bir akış olduğunu bulmuşlardır. Bilimsel Bu parçacıklar ve bunların şarj kütlesini hesaplamak için yönetir. Ayrıca, bunlar, bir elektrik yükü, nötr partiküller halinde dönüştürülemez olduğu tespit - doğaları temelidir. Yani idi elektronlar açıktır. Thomson aynı zamanda dünyanın ilk atom yapısı modelinin yaratıcısı. buna göre, atom - Bir pıhtı pozitif eşit eksi yüklü elektronları dağıldığı, madde yüklü. zıt yüklerin birbirini iptal gibi bu, nötr atomlu genel yapısını açıklar. Deneyler Dzhona Tomsona atomu yapısının daha fazla çalışma için çok değerli önemi olmuştur. Ancak, birçok soru cevapsız kalmıştır.

araştırma Rutherford

pozitif yüklü parçacıkları Thomson elektronun varlığını keşfetti, ama atom içinde bulamadı. Ernest Rutherford 1911 yılında bu hatayı düzeltti. gazlarda alfa parçacıklarının aktivitesinin araştırılması deneyler sırasında, parçacıkların pozitif yüklü atom var olduğu bulunmuştur. Rutherford gaz vasıtasıyla veya ince bir metal plakası içinden ışını geçirerek hareket yolundan parçacıkların daha küçük bir miktarının keskin bir sapma olduğunu bulduk. Onlar sadece geri attı. Bilim adamı bu davranış nedeniyle pozitif yüklü parçacıklar ile bir çatışmaya olduğunu fark etti. Bu tür deneyler Rutherford atomu yapısını modellemek için fizikçilere sağlayacaktır.

planet modeli

Şimdi John Thomson tarafından yapılan varsayımlardan biraz farklı Akademik. çelik ve onların atomların farklı modelleri. Rutherford'un deneyim onu bu alanda yepyeni bir teori oluşturmak için izin verdi. Keşif bilim adamı fizik daha da geliştirilmesi için önemli idi. Rutherford modeli bir çekirdek merkezi yerleştirilmiş ve elektronların hareket olarak atomunu tanımlamaktadır. Negatif - göbek, bir pozitif yük ve elektronlar bulunmaktadır. yörüngeleri - model atomu Rutherford belirli yörüngeler üzerine çekirdeğin etrafında dönen elektronlar üstlendi. Bir bilim adamı açma alfa parçacıklarının sapma nedenini açıklamak yardımcı oldu ve atomun nükleer teorinin geliştirilmesi için itici güç oldu. güneş etrafında güneş sisteminin gezegenlerin hareketi ile Rutherford'un atom modelinde benzetme. Çok doğru ve canlı bir fark var. çekirdek etrafında yörünge boyunca hareket eder, bu nedenle Rutherford modeli, planet seçildi.

Niels Bohr'un Çalışma

İki yıl sonra, Danimarkalı fizikçi Niels Bohr ışığın kuantum özellikleri olan atomun yapısı kavramlarını birleştirmek için çalıştı. Rutherford'un atom nükleer model onun yeni teorinin temelinde bilim adamları konulmuştur. Bohr olarak varsayım atomuna dairesel yörüngeler çekirdek etrafında döner. Bu tür bir hareket yörünge elektronların hızlandırılması yol açar. Buna ek olarak, merkezi atomu ile birlikte, bu parçacıkların Coulomb etkileşimi elektron hareketinden kaynaklanan mekansal elektromanyetik alan korumak için oluşturulması ve enerji harcanarak eşlik eder. Bu koşullar altında, eksi yüklü parçacıklar hiç çekirdeğin içine düşmüş oluruz. Ancak bu sistemler olarak atomlu daha yüksek stabilite gösteren, oluşmaz. Niels Bohr Maxwell denklemlerinin tarafından açıklanan klasik termodinamiğin kanunları, atom altı koşullarda çalışmadığını fark etti. Bu nedenle, bilim adamları dünyada temel parçacıklar yapacağını yeni yasalar getirmek için yola çıktı.

Bohr'un postülatları

Rutherford modeli olduğunu gerçeğine, atom ve bileşenleri de incelenmiştir Büyük ölçüde nedeniyle, Niels Bohr onun önermeleri oluşturulmasını yaklaşmak başardı. atomu ile enerjisini değiştirmez ve elektronlar böylece yörünge değiştirmeden yörüngelerde hareket ettiği sabit bir durum olduğunu, bu durumları ilk. İkinci bir önerme göre, bir yörüngeden bir elektronun geçiş izolasyon veya enerji emilimi meydana gelir. Bu atomun önceki ve sonraki durumları arasındaki enerji farkına eşittir. Bir elektron yakın yörüngenin iç atlar, bu durumda, bu yayılan enerji (fotonlar), ve tersi. elektronların hareketine hemen hemen hat spektrumunun varlığı için mükemmel bir açıklama elde etmek mümkün sıkı çevresel açma Bohr yerleştirilmiş yörünge yörünge benzer olmasına rağmen hidrojen atomunun. Aynı zaman zarfında Almanya'da yaşayan fizikçiler Hertz ve Frank, atomun durağan, sabit durumlarının varlığı ve atom enerjisi değerlerindeki değişimler olasılığı hakkında bilim adamı Niels Bohr doğruladı.

İki bilim adamının arasında işbirliği

Bu arada, Rutherford uzun süre belirlemek olamazdı Çekirdeğin yük. Bilim adamları Marsden ve Geiger Ernest Rutherford'un çapraz kontrol iddialarını gerçekleştirmek için çalıştı ve dikkatli ve ayrıntılı deneyler ve hesaplamalar sonucunda bu atomun önemli özelliği çekirdek olduğu sonucuna gelmiş ve tüm şarjı odaklanır. Daha sonra çekirdek yükü periyodik tablonun D.I. Mendeleeva elemanın sıra numarası değerine sayısal olarak eşit olduğu kanıtlandı. İlginçtir, Niels Bohr yakında Rutherford ile bir araya geldi ve tam görüşleriyle kabul etti. Daha sonra, bilim adamları uzun aynı laboratuvarda birlikte çalıştık. İlkokulu'nun oluşan bir sistem olarak Rutherford'un atom modeli yüklü parçacıkları - tüm Niels Bohr adil ve onların elektronik modelini bir kenara koydu herkes için düşündü. bilim adamlarının ortak araştırma faaliyetleri çok başarılı olmuş ve meyve vermiş. Her biri temel parçacıkların özelliklerinin çalışma gömüldü ve bilimde önemli keşifler yaptı. Daha sonra Rutherford keşfetti ve çekirdeği genişletme olasılığını kanıtladı, ama bu başka makale için bir konu.