Rutherford планетарен модел на атом Rutherford модел

Откритията в областта на атомната структура е важна стъпка в развитието на физиката. Голямо значение е модел на Ръдърфорд. Atom като система от частици и неговите компоненти са изследвани по-тясно и по-подробно. Това е довело до успешното създаване на науката като ядрена физика.

Древните представи за структурата на материята

Предположението, че околните тела са съставени от малки частици, които са направени в древни времена. Мислители след атом представени като най-малките неделими частиците на всяко вещество. Те твърдят, че няма нищо във Вселената е по-малък по размер от един атом. Тези възгледи са държани от най-големите гръцки учени и философи - Демокрит, Лукреций, Епикур. На хипотези тези мислители днес, обединени под името "антични атомизъм".

средновековни представителства

древни времена са преминали и през Средновековието са били учени, които също изразиха различни предположения за структурата на материята. Въпреки това, преобладаването на религиозни и философски възгледи на църква власт в периода на историята в зародиш всеки опит да потисне и стремежи на човешкия ум към материалистични научни констатации и открития. Както е известно, на средновековната инквизиция много недружелюбно се прояви с представители на научния свят по това време. Остава да се каже, че тези дни са светли умове са дошли от древния идеята за неделимостта на атома.

Проучвания възрасти 18-19

18-ти век е белязан от големи открития в областта на началното структура на материята. До голяма степен се дължи на усилията на учени като Antuan Lavuaze, Михаил Ломоносов и Джон Далтон. Независимо един от друг, те са в състояние да докажат, че наистина съществуват атоми. Но въпросът за тяхната вътрешна структура остава отворен. В края на 18-ти век е белязан от такова важно събитие в света на науката, тъй като откриването на Г. И. Mendeleevym периодичната таблица на химичните елементи. Това беше наистина мощен пробив това време да се вдигне завесата на разбирането, че всички атоми имат същия характер, че те са свързани помежду си. По-късно в 19-ти век, друга важна стъпка към разнищване структурата на атома доказателства, че съставът съгласно всяка една от тях присъства електрон. Работата на учените от този период произвежда плодородна почва за откритията на 20 век.

експерименти Thomson

Британският физик Джон Томсън през 1897 се оказа, че структурата на атома включва електрони с отрицателен заряд. На този етап фалшива представа, че атом - делимост ограничи всяко вещество в крайна сметка бяха унищожени. Как Thomson е в състояние да докаже съществуването на електрона? Учен постави в експериментите си в силно разреден газове електроди и електрически ток се предава. Резултатът е катодните лъчи. Thomson внимателно изучава техните свойства и е установено, че те са поток от заредени частици, които се движат с голяма скорост. Научно успява да се изчисли масата на тези частици и тяхното заплащане. Той също така е установено, че те не могат да бъдат превърнати в неутрални частици, като електрически заряд - е в основата на тяхната природа. Така бяха електроните са отворени. Thomson също е създател на първия в света атомен модел структура. Според него атом - съсирек положително заредена значение, които са разпределени равномерно отрицателно заредени електрони. Това обяснява цялостната структура на неутрални атоми, като противоположни заряди анулират взаимно. Експерименти Dzhona Tomsona стана безценен значение за по-нататъшното изследване на структурата на атома. Въпреки това, много въпроси остават без отговор.

изследвания Ръдърфорд

Томсън открил съществуването на електрона, но той не можа да намери в атома положително заредени частици. Ърнест Ръдърфорд коригира тази грешка през 1911. По време на експериментите, изучаващи активността на алфа-частици в газовете, се установи, че има частици в атома, положително заредена. Rutherford установено, че чрез преминаване на светлина през газ или чрез тънка метална плоча е рязко отклонение на незначително количество от частици от пътя на движение. Те просто отметна. Учените разбрал, че това поведение се дължи на сблъсък с положително заредени частици. Тези експерименти ще позволят физици да модел на структурата на Rutherford атом.

планетарен модел

Сега Академик малко по-различен от предположения, направени от Джон Томсън. Различни модели на стомана и техните атоми. опит Ръдърфорд му позволява да се създаде изцяло нова теория в тази област. Discovery учен са от решаващо значение за по-нататъшното развитие на физиката. Rutherford модел описва атом като ядро, разположена в центъра и се движат около електрони. Ядрото има положителен заряд и електрони - отрицателна. Модел атом Rutherford приема електрони въртящи се около сърцевината на определени траектории - орбити. Откриване на учен помага обясни причината за отклонението на алфа-частици и е стимул за развитието на ядрената теория на атома. В атомен модел на Ръдърфорд аналогията с движението на планетите на Слънчевата система около Слънцето. Той е много точен и ярък сравнение. Затова Ръдърфорд модел атом който се движи по орбита около ядрото, е обявен за планетарна.

Работата на Нилс Бор

Две години по-късно, датски физик Нилс Бор се опита да комбинира понятията за строежа на атома с квантовите свойства на светлината. ядрен модел на атома на Ръдърфорд беше поставен учени в основата на новата си теория. В Бор поемане атома въртят около ядрото в кръгови орбити. Такова траектория движение води до ускоряване на електрони. В допълнение, Кулон взаимодействието на тези частици с център атом е придружено от създаването и разходите на енергия за поддържане на електромагнитното поле пространствен произтичащи от движението на електрони. При такива условия, отрицателно заредените частици трябва някога да попаднат в ядрото. Но това не се случи, което показва, че по-голямата стабилност на атома като системи. Нилс Бор осъзнах, че законите на класическата термодинамика, описани от уравненията на Максуел не работят в субатомните условия. Ето защо, учените се заеха да направят нови закони, които да държат на елементарните частици в света.

постулати на Бор

До голяма степен се дължи на факта, че има модел на Rutherford, атома и неговите компоненти са добре проучени, Niels Бор е в състояние да се доближава до създаването на своите постулати. Първият от тези държави, които атом има стационарна състояние, при което тя не променя своята енергия и по този начин електроните се движат в орбита, без да променя траекторията си. Съгласно втори постулат, преходът на електрон от една орбита на друга настъпва изолиране или енергия абсорбция. Тя е равна на разликата в енергиите между предходните и следващите състояния на атома. В този случай, ако електрон скача до близо до сърцевината на орбитата, тя се отделя енергия (фотони), и обратно. Въпреки факта, че движението на електрони едва прилича орбиталната траектория, разположена строго Бор периферен отваряне възможно да се получи отлична обяснение за съществуването на линия спектър на водородния атом. Приблизително по същото време, физиците Hertz и Франк, който е живял в Германия, потвърди ученият Нилс Бор за съществуването на стационарни, стабилни състояния на атома и възможността за промени в атомна енергия стойности.

Сътрудничество между двамата учени

Между другото, Ръдърфорд за дълго време не може да се определи заряда на ядрото. Учените Марсдън и Geiger се опита да извърши претенции за кръстосани проверки на Ърнест Ръдърфорд, както и в резултат на внимателни и подробни експерименти и изчисления са стигнали до извода, че той е в основата на по-голямата характеристика на атома, и тя се съсредоточава цялото си заплащане. По-късно е доказано, че ядрената таксата е числено равна на стойността на поредния номер на елемента в периодичната таблица Г. И. Mendeleeva. Интересното е, че Нилс Бор скоро се срещна с Ръдърфорд и напълно се съгласи с мнението му. Впоследствие, учените отдавна са работили заедно в една и съща лаборатория. модел на атома като система, състояща се от елементарни Ръдърфорд заредени частици - всичко Нилс Бор счита за справедливо и за всички изоставил своя електронен модел. Съвместни изследователски дейности на учените е много успешна и донесе резултати. Всеки от тях е потопил в изследването на свойствата на елементарните частици и има значителен открития в областта на науката. По-късно, Ръдърфорд открива и доказва възможността за разширяване на ядрото, но това е тема за друга статия.