Rutherford პლანეტარული მოდელი atom Rutherford მოდელი

აღმოჩენები სფეროში ატომური სტრუქტურის მნიშვნელოვანი ნაბიჯი იყო განვითარების ფიზიკა. დიდი მნიშვნელობა Rutherford მოდელი. Atom როგორც სისტემის ნაწილაკების და მისი კომპონენტების იქნა შესწავლილი უფრო მჭიდროდ და დეტალურად. ეს განაპირობა წარმატებული დამკვიდრება მეცნიერების ბირთვული ფიზიკა.

უძველესი იდეები სტრუქტურის საკითხია

ვარაუდი, რომ მიმდებარე ორგანოები შედგება პატარა ნაწილაკების რომ გაკეთდა ძველად. მოაზროვნე მაშინ atom წარმოდგენილია როგორც პატარა განუყოფელი ნაწილაკები ნებისმიერი ნივთიერება. ისინი ამტკიცებდნენ, რომ არაფერი არ არის სამყაროს მცირე ზომის, ვიდრე ატომი. მსგავსი შეხედულებები ტარდება დიდი ბერძენი მეცნიერები და ფილოსოფოსები - Democritus, Lucretius, Epicurus. ჰიპოთეზა ამ მოაზროვნე დღეს ერთიანი სახელწოდებით "ანტიკური atomism".

შუა საუკუნეების წარმომადგენლობები

უძველესი დროიდან გავიდა და შუა საუკუნეებში იყო ასევე მეცნიერები, რომლებიც გამოიხატება სხვადასხვა ვარაუდები იმის შესახებ, სტრუქტურის საკითხია. თუმცა, სჭარბობს რელიგიური და ფილოსოფიური შეხედულებების ეკლესიის ძალაუფლების პერიოდის ისტორია კვირტის ნებისმიერი მცდელობა აღკვეთოს და მისწრაფებებს ადამიანის გონება მატერიალისტურ სამეცნიერო დასკვნები და აღმოჩენები. როგორც ცნობილია, შუა საუკუნეების Inquisition ძალიან არამეგობრული მოიქცა წარმომადგენლებთან სამეცნიერო სამყაროში დროს. ეს რჩება ვთქვა, რომ იმ დღეებში იყო ნათელი გონება მოვიდა უძველესი იდეა განუყოფლობას atom.

კვლევების ასაკის 18-19

მე -18 საუკუნის გამოირჩეოდა ძირითადი აღმოჩენები სფეროში ელემენტარული სტრუქტურა საკითხზე. მეტწილად ძალისხმევით მეცნიერები, როგორიცაა ანტუან Lavuaze, მიხეილ ლომონოსოვი და dzhon Dalton. ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად, მათ შეძლეს, რათა დაამტკიცოს, რომ ატომები ნამდვილად არსებობს. მაგრამ კითხვაზე მათი შიდა სტრუქტურა რჩებოდა. ბოლოს მე -18 საუკუნის გამოირჩეოდა ასეთი მნიშვნელოვანი მოვლენა სამეცნიერო სამყაროში, როგორც აღმოჩენის D. I. Mendeleevym პერიოდული მაგიდა ქიმიური ელემენტები. ეს იყო მართლაც მძლავრი გარღვევა, რომ დრო მოხსნას veil იმ გაგებით, რომ ყველა ატომი აქვს იგივე ბუნება, რომ ისინი ერთმანეთთან დაკავშირებული. მოგვიანებით, მე -19 საუკუნეში, კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი ნაბიჯი შეუშალოს სტრუქტურა atom იყო მტკიცებულება, რომ შემადგენლობის რომელიმე მათგანი იმყოფება electron. მუშაობის მეცნიერთა ამ პერიოდში წარმოებული ნაყოფიერი ნიადაგი აღმოჩენები მე -20 საუკუნის.

ექსპერიმენტი Thomson

ბრიტანელი ფიზიკოსი dzhon Tomson 1897 დაადასტურა, რომ ატომის სტრუქტურის მოიცავს ელექტრონების ერთად უარყოფითი მუხტი. ამ ეტაპზე, ცრუ მოსაზრება, რომ atom - დაყოფას ზღუდავს ნებისმიერი ნივთიერება იქნა განადგურებული. როგორ მოხდა, Thomson შეძლო არსებობის დამტკიცება ელექტრონული? მეცნიერი დააყენა მისი ექსპერიმენტი უაღრესად rarefied აირები ელექტროდების და დენის გავიდა. შედეგი ის არის, კათოდური სხივები. Thomson ყურადღებით შეისწავლა მათი მახასიათებლები და აღმოჩნდა, რომ ისინი ერთი ნაკადი ბრალი ნაწილაკების გადაადგილება დიდი სიჩქარე. სამეცნიერო ახერხებს გამოთვლა მასა ამ ნაწილაკების და მათი პასუხისმგებელი. მან ასევე გაირკვა, რომ ისინი არ შეიძლება მოაქცია შევიდა ნეიტრალური ნაწილაკების, ელექტრო მუხტი - არის საფუძველი მათი ბუნება. ასე იყო ელექტრონები ღიაა. Thomson ასევე შემქმნელი მსოფლიოში პირველი ატომური სტრუქტურა მოდელი. მისი თქმით, ის, რომ atom - a clot დადებითად დამუხტული საკითხზე, რომელიც ნაწილდება ერთნაირად უარყოფითად დამუხტული ელექტრონები. ეს ხსნის, თუ საერთო სტრუქტურაში ნეიტრალური ატომები, რადგან საპირისპირო ბრალდებებით გააუქმოს ერთმანეთს. ექსპერიმენტი Dzhona Tomsona გახდა ფასდაუდებელი მნიშვნელობა აქვს შემდგომი შესწავლა სტრუქტურა ატომის. თუმცა, ბევრი კითხვა უპასუხოდ დარჩა.

კვლევის Rutherford

Thomson აღმოაჩინეს არსებობის ელექტრონული, მაგრამ მან ვერ იპოვით atom დადებითად დამუხტული ნაწილაკების. Ernest Rutherford ეს შეცდომა შეასწორა 1911 წელს. დროს ექსპერიმენტი სწავლობს საქმიანობის alpha-ნაწილაკების გაზები, აღმოჩნდა, რომ არსებობს ნაწილაკების ატომის, დადებითად დამუხტული. Rutherford აღმოაჩინა, რომ გავლის სხივი მეშვეობით გაზის მეშვეობით ან თხელი ლითონის ფირფიტა არის მკვეთრი გადახრა უმნიშვნელო რაოდენობით ნაწილაკების გზაზე მოძრაობა. ისინი უბრალოდ ესროლა უკან. მეცნიერი მიხვდა, რომ ეს ქცევა გამო შეტაკების დადებითად დამუხტული ნაწილაკების. ასეთი ექსპერიმენტი მისცემს ფიზიკოსები მოდელზე სტრუქტურა Rutherford atom.

პლანეტარული მოდელი

ახლა აკადემიური განსხვავებული ვარაუდები გააკეთა ჯონ Thomson. სხვადასხვა მოდელები ფოლადის და მათი ატომები. Rutherford გამოცდილება მისცა მას, რომ შევქმნათ სრულიად ახალი თეორია ამ სფეროში. Discovery მეცნიერი იყო გადამწყვეტი შემდგომი განვითარების ფიზიკა. Rutherford მოდელი აღწერს atom როგორც ბირთვს განწყობილი ცენტრში და მოძრაობდნენ ელექტრონები. ძირითადი აქვს დადებითი მუხტი და ელექტრონების - ნეგატიური. მოდელი atom Rutherford აიღო ელექტრონები მოძრავი გარშემო ძირითადი გარკვეულ trajectories - ორბიტაზე. გახსნის მეცნიერი დაეხმარა ახსნას მიზეზი გადახრა alpha ნაწილაკების და იმპულსი ბირთვული თეორია atom. In Rutherford ატომური მოდელი ანალოგიით შუამდგომლობა პლანეტები მზის სისტემის მზის გარშემო. ეს არის ძალიან ზუსტი და ნათელი შედარებით. ამიტომ Rutherford მოდელი atom რომელიც მოძრაობს გასწვრივ ორბიტაზე ბირთვის გარშემო, ეწოდა პლანეტარული.

სამუშაო ნილს ბორი

ორი წლის შემდეგ, დანიის ფიზიკოსი ნილს ბორი სცადა დააკავშიროთ ცნებები სტრუქტურა atom ერთად კვანტური თვისებები წმ. Rutherford ბირთვული მოდელი atom ჩაიდო მეცნიერები საფუძველზე მისი ახალი თეორია. In Bohr ვარაუდი ატომის გარშემო ტრიალებს ძირითადი წრიული ორბიტაზე. ასეთი მოძრაობის ტრაექტორია იწვევს დაჩქარება ელექტრონები. გარდა ამისა, Coulomb ურთიერთქმედების ეს ნაწილაკების ცენტრში atom თან ახლავს შექმნისა და ხარჯვის ენერგია, რომ შევინარჩუნოთ სივრცითი ელექტრომაგნიტური ველის წარმოქმნილი ელექტრონები მოძრაობენ. ასეთ პირობებში, უარყოფითად დამუხტული ნაწილაკების უნდა ოდესმე მოხვდება ბირთვს. მაგრამ ეს არ მოხდება, რაც მიუთითებს, რომ უფრო მეტ სტაბილურობას ატომების, როგორც სისტემები. ნილს ბორი მიხვდა, რომ კანონები კლასიკური თერმოდინამიკა, რომელსაც მაქსველის განტოლებები არ მუშაობს subatomic პირობები. აქედან გამომდინარე, მეცნიერები შეიქმნა იმისათვის, რომ ახალ კანონებს, რომ გამართავს ელემენტარული ნაწილაკების მსოფლიოში.

Bohr ის პოსტულატები

მეტწილად იმის გამო, რომ იყო მოდელი Rutherford, ატომის და მისი კომპონენტების კარგადაა შესწავლილი, ნილს ბორი შეძლო მიახლოება შექმნის მისი პოსტულატები. პირველი ასეთი აცხადებს, რომ ატომს სტაციონარული მდგომარეობაში, რომელშიც არ შეცვალოს თავისი ენერგია და ელექტრონები ამით გადაადგილება ორბიტაზე შეცვლის გარეშე მისი ტრაექტორია. მისი თქმით, მეორე პოსტულატი, გარდამავალი ელექტრონის ერთი ორბიტაზე სხვა ხდება იზოლაციის ან ენერგიის შთანთქმის. უდრის ენერგიის განსხვავება წინა და მომავალი ქვეყნების ატომი. ამ შემთხვევაში, თუ ელექტრონული გადასვლა დაახლოება ძირითადი ორბიტაზე, ეს არის ემიტირებული ენერგია (ფოტონები), და პირიქით. მიუხედავად იმისა, რომ მოძრაობა ელექტრონები ძლივს ჰგავს ორბიტალური ტრაექტორია განკარგვა მკაცრად წრეწირების გახსნის Bohr შესაძლებელია შესანიშნავი ახსნა არსებობა ხაზი სპექტრი წყალბადის ატომის. დაახლოებით ამავე დროს, ფიზიკოსები ჰერცი და Frank, რომელიც ცხოვრობდა გერმანიაში, დაადასტურა მეცნიერი ნილს ბორი არსებობის შესახებ სტაციონარული, სტაბილური ქვეყნები ატომის და შესაძლებლობა ცვლილებები ატომური ენერგიის ღირებულებებს.

ორ უნივერსიტეტს შორის თანამშრომლობის მეცნიერები

სხვათა შორის, Rutherford დიდი ხნის განმავლობაში ვერ განსაზღვრავს პასუხისმგებელი ბირთვი. მეცნიერთა Marsden და Geiger ცდილობდა განახორციელოს ჯვარედინი გადამოწმება პრეტენზიები Ernest Rutherford, და შედეგად ფრთხილად და დეტალური ექსპერიმენტი და გათვლები არ მოდის იმ დასკვნამდე, რომ ეს არის ძირითადი ძირითადი დამახასიათებელი atom და იგი აქცენტს მისი ყველა ბრალდება. მოგვიანებით ეს დადასტურდა, რომ ბირთვული მუხტი რიცხობრივი თანაბარი ღირებულების რიგითი ნომერი ელემენტია პერიოდული მაგიდა D. I. Mendeleeva. საინტერესოა, ნილს ბორი კი შეხვდა Rutherford და სრულად ეთანხმება თავისი შეხედულებები. ამის შემდეგ მეცნიერებმა დიდი ხანია მუშაობდა ერთად იმავე ლაბორატორიაში. Rutherford მოდელი ატომის, როგორც სისტემა, რომელიც შედგება ელემენტარული დამუხტული ნაწილაკების - ყველა ნილს ბორი სამართლიან და სამუდამოდ ასახული განზე მათი ელექტრონული მოდელი. ერთობლივ კვლევით საქმიანობას მეცნიერები უკვე ძალიან წარმატებული და შედეგი გამოიღო. თითოეული მათგანი ჩავუღრმავდი შესწავლის თვისებები ელემენტარული ნაწილაკების და მნიშვნელოვანი აღმოჩენები მეცნიერება. მოგვიანებით, Rutherford აღმოაჩინა და დაადასტურა შესაძლებლობა გაფართოების ძირითადი, მაგრამ ეს თემა სხვა სტატიაში.