Модели planetary Рутерфорд модели атоми Рутерфорд

Кашфиётҳо дар соҳаи сохтори атом як қадами муҳим дар рушди физика буд. аҳамияти бузург модели Рутерфорд буд. Атом ҳамчун системаи зарраҳо ва ҷузъҳои он омӯхта шуд бештар ва муфассал. Ин ба таъсиси бомуваффақияти илм ба мисли физика ҳастаӣ бурданд.

Дар ақидаҳои қадим дар бораи сохтори масъала

Дар ин бармеояд, ки мақомоти гирду доранд, аз зарраҳои ночизи, ки дар замонҳои қадим дода шудаанд, иборат аст. Мутафаккирони он гоҳ заррае мисли хурдтарин зарраҳои ҷудонопазири ҳар гуна моддањои намояндагӣ мекунанд. Онҳо баҳс ин аст, ки ҳеҷ чиз дар олам дар андозаи хурдтар заррае аст. Democritus, Lucretius, Epicurus - Чунин афкор аз тарафи олимони бузурги юнонӣ ва файласуфони баргузор мегардад. Hypotheses ин мутафаккирони имрӯз зери номи муттаҳид "atomism антиқа."

намояндагиҳои асримиёнагӣ

замонҳои қадим будаанд, ва дар асрҳои миёна, инчунин олимони, ки пиндоштҳо гуногун дар бораи сохтори масъала изҳори буданд. Бо вуҷуди ин, бартарии афкор динӣ ва фалсафӣ ҳокимияти калисо дар давраи таърихи дар гурда ҳама гуна кӯшиши фурў талошу аз тафаккури инсонӣ ба натиҷаҳои илмӣ ба чизпарастӣ ва кашфиёту. Тавре ки маълум аст, дар асрҳои миёна инквизитсия хеле носозгор бо намояндагони ҷаҳони илмӣ дар вақти рафтори. Он боқӣ мемонад, ки он рӯзҳо буданд, ақли дурахшон аз андешаи қадим аз ҷудонопазирии аз заррае омад.

Таҳқиқот синну 18-19

асри 18 бо кашфиётҳои бузурги дар соҳаи сохтори аносири ин масъала ишора карда шуд. Асосан бо сабаби ба талошҳои олимон ба монанди Antuan Lavuaze, Михаил Ломоносов ва Dzhon Далтон. Новобаста аз якдигар, исбот карда наметавонанд;, ки атоми дар ҳақиқат вуҷуд доштанд. Аммо суол ин сохтори дохилии худ кушода боқк монд. Дар охири асри 18 чунин як чорабинии муҳим дар ҷаҳони илмӣ, мисли кашфи D. I. Mendeleevym ҷадвали даврии элементҳои кимиёвӣ ишора карда шуд. Ин дар ҳақиқат як рахнашавии бузурге дод, ки вақт ба сарҳои пардаи оид ба фаҳмиши, ки ҳамаи атоми доранд, дорои чунин хусусият буда, ки онҳо ба якдигар алоқаманд буд. Баъдтар, дар асри 19, боз як қадами муҳим ба сӯи unraveling сохтори заррае далелҳое, ки дар таркиби ҳар яке аз онҳо электрон мазкур буд. Дар кори олимони ин давра хоки ҳосилхез барои кашфиётҳо дар асри 20 оварданд.

таҷрибаҳо Томсон

физики бритониёӣ Dzhon Tomson дар 1897 нишон дод, ки дар сохтори атоми мегирад электрон бо пардохти манфӣ. Дар ин марҳила, дар як мафҳуми бардурӯғ, ки заррае - divisibility маҳдуд гуна моҳият ниҳоят сахт ҳалок шуданд. Чӣ тавр Томсон, исбот карда наметавонанд, ки мавҷуд будани электрон буд, дод? Олим дар таҷрибаҳо ӯ дар як хеле Тунуку газҳои electrodes ва ҷорӣ барқ гузошта будаанд аст. Дар натиҷа рентген cathode аст. Томсон бодиққат хусусиятҳои онҳо омӯхта ва нишон дод, ки онҳо ба ҷараёни зарраҳо таъин кард, ки дар суръати бузург ҳаракат мебошанд. Илмии идора ба ҳисоб омма ин зарраҳо ва айбдор мекунанд. Ӯ ҳамчунин фаҳмид, ки онҳо метавонанд ба зарраҳои бетараф нест, табдил дода шаванд, ҳамчун пардохти қувваи барқ - дар асоси табиат аст. Пас буданд, ки электрон кушода мебошанд. Томсон низ офаринандаи аввалин модели сохтори ҳастаӣ дар ҷаҳон. Бино ба он заррае - хуне айбдор мусбат масъала, ки электрон яксон ситонида манфӣ тақсим карда мешавад. Ин тавзеҳ сохтори умумии атоми бетараф, ҳамчун пардохти муқобил бекор дигар берун. Таҷрибаҳо Dzhona Tomsona аҳамияти бебаҳо барои омӯзиши минбаъдаи сохтори заррае гардид. Бо вуҷуди ин, бисёре аз саволҳои беҷавоб монд.

тадқиқотӣ Рутерфорд

Томсон мавҷудияти электрон кашф, лекин натавонист дар заррае пайдо айбдор мусбат зарраҳо. Эрнест Рутерфорд ин хатои дар соли 1911 ислоҳ. Дар таҷрибаҳо омӯзиши фаъолияти алфа-зарраҳо дар газҳои, он аст, ёфт, ки зарраҳои вуҷуд дорад, дар заррае, ки ситонида мусбат. Рутерфорд, ки аз тарафи гузаштани чӯбро ба воситаи газ ё ба воситаи судї металлӣ лоғар каҷравии якбора як миқдори ночизи зарраҳои аз роҳи ҳаракат аст. Онҳо танҳо бозгашт партофт. Дар олим фаҳмид, ки ин рафтори аст, бо сабаби ба як бархӯрди бо зарраҳо ситонида мусбат. Чунин таҷрибаҳо физикҳо имконият медиҳад, ки намунавї сохтори заррае Рутерфорд.

модели planetary

Акнун таълимӣ то андозае фарқ пиндоштҳо аз ҷониби Юҳанно Thomson. моделҳои гуногуни пӯлод ва атоми худ. таҷрибаи Рутерфорд ба ӯ иҷозат дод, то эҷоди назарияи тамоман нав дар ин соҳа. Олими Кашфи барои рушди минбаъдаи физикаи муҳим буданд. модели Рутерфорд заррае ҳамчун ядрои моиланд дар марказ ва ҳаракат дар гирдаш электрон, тасвир мекунад. Дар аслӣ дорад, як масъули мусбат ва электрон - манфии. orbits - заррае намунавии Рутерфорд электрон навбат атрофи аслӣ оид ба trajectories баъзе тахмин. Кушодани олим кӯмак шарҳ сабаби рад кунии аз зарраҳои алфа ва такони барои рушди назарияи ҳастаӣ аз заррае шуд. Дар модели атомии Рутерфорд Русия ба монандӣ бо ҳаракат додани сайёраҳо системаи офтобӣ дар атрофи офтоб. Ин хеле дақиқ ва муқоиса равшане аст. заррае модели Пас Рутерфорд, ки дар баробари меҳвари атрофи ядрои бармеангезад, planetary номгузорӣ шуд.

Кори Niels Bohr

Баъд аз ду сол, дар Дания физики Niels Bohr кӯшиш якчояги консепсияи сохтори заррае бо хосиятҳои квантї нур. модели ҳастаӣ Рутерфорд оиди заррае олимон дар асоси назарияи нав гузошта шуд. Дар Bohr атоми гумони атрофи аслӣ дар orbits даврашакл revolve. Чунин траекторияи њаракати боиси ба тезондани электрон. Илова бар ин, њамкории Coulomb ин зарраҳо бо заррае марказ аст, бо роҳи таъсис ва хароҷоти барқ мушоият барои нигоҳ доштани соҳаи электромагнитӣ фазоии бармеоянд, аз ҳаракат намудани электрон. Дар чунин шароит, зарраҳои ситонида манфӣ ҳамеша бояд ба ядрои афтод. Аммо ин рӯй надиҳад, нишон медиҳад, ки ба суботи бештар атоми системаи. Niels Bohr фаҳмид, ки қонунҳои thermodynamics классикӣ, тавсиф аз тарафи муодилаҳои Максвелл Оё дар шароити subatomic кор намекунад. Аз ин рӯ, олимони берун ба қонунҳои нав, ки зарраҳои ибтидоӣ дар ҷаҳон нигоҳ доред меорад.

љабњаи Bohr кард

Асосан аз сабаби он буд, ки як модели Рутерфорд нест, заррае ва љузъњои он доранд, хуб омӯхта шудааст, Niels Bohr қодир ба назди ташкили љабњаи буд. Дар аввал ин давлатҳо, ки заррае дорои шароити статсионарї, ки он энергияи худро тағйир намедиҳад ва ҳамин тавр электрон дар orbits бе тағйир ваттметр ҳаракат. Бино ба ин постулати дуюм, гузариши як электрон аз як дар фалаке дигар аз бунбасти энергетикӣ ё азхудкунии рух медиҳад. Ин ба фарқияти энергетикии давлатҳои пешина ва минбаъда аз заррае баробар аст. Дар ин ҳолат, агар электрон назаррас ба ҳам наздиктар ба асосии меҳвари, он аст, муомилот энергетика (photons), ва баръакс. Сарфи назар аз он, ки ҳаракати электрон базӯр шабоҳат траекторияи даврагӣ моиланд ифтитоҳи қатъӣ circumferential Bohr имкон барои ба даст овардани шарҳи хубест барои мавҷудияти спектри хатти аз атоми гидроген аст. Тақрибан ҳамон вақт, физикіо Hertz ва Франк, ки дар Олмон зиндагӣ мекард, ки олими Niels Bohr дар бораи мавҷудияти статсионарї, давлатҳои мӯътадил аз атоми ва имконияти тағйир додани арзишҳои энергияи атом тасдиқ кард.

Ҳамкорӣ миёни ду олимон

Бо роҳи, Рутерфорд барои муддати дароз метавонад муайян карда наметавонем масъули ядрои. Олимони Marsden ва Geiger кӯшиш барои иҷрои талаботи салиб-тафтиши и Эрнест Рутерфорд, ва дар натиҷаи таҷрибаҳои эҳтиёт ва муфассал ва ҳисобҳои доранд, ба хулосае омаданд, ки дар он асосии хос асосии заррае аст, омад, ва дар он равона тамоми қудрат он. Баъдтар аз он собит шуд, ки масъули ҳастаӣ numerically ба арзиши шумораи ordinal аз унсури дар ҷадвали даврии D. I. Mendeleeva баробар аст. Ҷолиб аст, ки дар Niels Bohr ба наздикӣ бо Рутерфорд вохӯрд ва пурра бо нуқтаи назари ӯ розӣ. Баъдан, олимон дароз бо ҳам дар лаборатория ҳамин кор. модели Рутерфорд оиди заррае ҳамчун системаи иборат аз ибтидоӣ зарраҳо ситонида мешавад - ҳама Niels Bohr одилона ва барои ҳамаи гузошт модели электронии онҳо ба шумор меравад. фаъолияти тадқиқотӣ муштараки олимони хеле муваффақ ва мева рондаанд кардааст. Ҳар яке аз онҳо ба омӯзиши хосиятҳои зарраҳои ибтидоӣ метапид ва кашфиётҳои назаррас дар илм ташкил дод. Баъдтар, Рутерфорд кашф ва исбот имконияти васеъ кардани аслӣ, балки як мавзӯи мақолаи навбатӣ аст.