Rutherford modèl planetè nan nwayo yon atòm Rutherford modèl la

Dekouvèt nan jaden an nan estrikti atomik te yon etap enpòtan nan devlopman nan fizik. Gwo enpòtans te modèl Rutherford la. te Atom kòm yon sistèm nan patikil ak eleman li yo te etidye pi byen ak an detay. Sa a te mennen nan etablisman an siksè nan yon syans kòm fizik nikleyè.

lide yo ansyen sou estrikti a nan matyè

sipozisyon an ki antoure kò yo konpoze ak patikil ti ki yo te fè nan tan lontan. Panser Lè sa a, atòm reprezante kòm pi piti patikil yo endivizib nan nenpòt ki sibstans. Yo te diskite ke pa gen anyen nan linivè a se pi piti nan gwosè pase yon atòm. opinyon sa yo ki te fèt nan gwo syantis yo grèk ak filozòf - Democritus, Lucretius, Epicurus. Ipotèz sa yo panser jodi a ini sou non nan "antik atomism."

reprezantasyon medyeval

tan lontan yo te pase, ak nan Mwayennaj yo yo tou te syantis ki eksprime sipozisyon diferan sou estrikti a nan matyè. Sepandan, prevalans a nan opinyon relijye ak filozofik ki gen pouvwa legliz nan peryòd la nan istwa nan boujon an nenpòt ki eseye siprime yo ak aspirasyon nan tèt ou imen an sa yo jwenn materyalism syantifik ak dekouvèt. Kòm se li te ye, medyeval enkizisyon a anpil frwa Konpòte ak reprezantan ki nan mond lan syantifik nan moman an. Li rete yo di ke jou sa yo yo te lespri klere te soti nan lide nan ansyen nan endivizibl a nan nwayo yon atòm an.

Etid laj 18-19

te 18tyèm syèk te make pa dekouvèt nan pi gwo nan jaden an nan estrikti lekòl primè nan matyè. Lajman akòz efò yo nan syantis tankou Antuan Lavuaze, Mikhail Lomonosov ak Dzhon Dalton. Poukont nan chak lòt, yo te kapab pwouve ke atòm reyèlman egziste. Men, kesyon an nan estrikti entèn yo rete louvri. te fini ak 18tyèm syèk la te make pa tankou yon evènman enpòtan nan mond lan syantifik, kòm dekouvèt la nan D. I. Mendeleevym tab peryodik nan eleman chimik. Li te vrèman yon zouti pwisan ki lè yo leve rido ki te sou konpreyansyon ke tout atòm gen nati a menm, yo ke yo ap ki gen rapò ak youn ak lòt. Apre sa, nan 19yèm syèk la, yon lòt etap enpòtan nan direksyon pou demantelman estrikti a nan nwayo yon atòm an te prèv ki montre konpozisyon sa a nan nenpòt ki youn nan yo se prezan elèktron. Travay la nan syantis nan peryòd sa a pwodui yon tè fètil pou dekouvèt yo nan 20yèm syèk la.

eksperyans Thomson

Britanik fizisyen Dzhon Tomson nan 1897 pwouve ke estrikti a nan atòm an gen ladan elektwon ak yon chaj negatif. Nan faz sa a, se yon nosyon fo ke atòm - yo te divizyon an limite nenpòt sibstans finalman detwi. Ki jan Thomson t 'te kapab bay prèv egzistans la nan elèktron a? se Syantis mete nan eksperyans li nan yon trè rarefi gaz elektwòd ak aktyèl elektrik pase. Rezilta a se demidwat yo ki katod. Thomson ak anpil atansyon etidye karakteristik yo epi li te jwenn yo ke yo ap yon kouran patikil ki gen chaj ki trennen nan vitès gwo. Syantifik jere yo kalkile mas la nan patikil sa yo ak kont yo. Li te tou te jwenn deyò yo ke yo pa ka konvèti nan patikil net, kòm yon chaj elektrik - se baz la nan nati yo. Se konsa, te elektwon yo yo louvri. Thomson se tou kreyatè a nan premye modèl atomik estrikti nan mond lan. Dapre li, atòm - yon kaye pozitivman chaje pwoblèm, ki fè yo distribiye egzakteman menm jan gen chaj negatif elektwon. Se sa ki esplike estrikti a an jeneral nan atòm net, kòm chaj opoze anile chak soti ak lòt. Eksperyans Dzhona Tomsona te vin anpil valè enpòtans pou etid la plis nan estrikti a nan nwayo yon atòm an. Sepandan, anpil kesyon rete san repons.

rechèch Rutherford

Thomson dekouvri egzistans lan nan elèktron a, men li pa t 'kapab jwenn nan atòm nan pozitivman chaje patikil. Ernest Rutherford korije erè sa a nan 1911. Pandan eksperyans etidye aktivite a nan alfa patikil-an gaz yo, li se te jwenn ke gen patikil an atòm nan, chaje nan pozitivman. Rutherford te jwenn ke pa pase gwo bout bwa a nan gaz la oswa atravè yon plak an metal mens se yon devyasyon byen file nan yon kantite lajan minè nan patikil nan chemen an nan mouvman. Yo jis jete tounen. Savan an te reyalize ke konpòtman sa a se akòz yon konfli ak patikil yo pozitivman chaje. eksperyans sa yo ap pèmèt fizisyen nan modèl estrikti a nan atòm nan Rutherford.

planetè modèl

Koulye a, akademik nan yon ti jan diferan de sipozisyon fèt pa Jan Thomson. modèl diferan nan asye ak atòm yo. eksperyans Rutherford nan pèmèt li yo kreye yon teyori totalman nouvo nan jaden sa a. Dekouvèt syantis te enpòtan pou devlopman an plis nan fizik. Rutherford modèl dekri atòm kòm yon nwayo jete nan sant la ak deplase elektwon. nwayo a gen yon chaj pozitif ak elektwon - negatif. Ki gen konpòtman egzanplè atòm Rutherford sipoze elektwon wotasyon alantou nwayo a sou sèten parcourt - òbit. Ouvèti yon syantis te ede eksplike pou ki rezon ki devyasyon a nan patikil alfa e li te UN a pou la devlopman nan teyori nikleyè nan nwayo yon atòm an. Nan modèl atomik Rutherford nan analoji a ak mouvman an nan planèt yo nan sistèm solè a ozalantou Solèy la. Li se trè egzat ak rete vivan konparezon. Se poutèt sa Rutherford atòm modèl ki trennen sou òbit la alantou nwayo a, li te rele planetè.

Travay nan Niels Bohr

De ane pita, fizisyen a Danwa Niels Bohr te eseye konbine konsèp yo nan estrikti a nan nwayo yon atòm an ak pwopriyete yo pwopòsyon nan limyè. modèl nikleyè Rutherford a nan atòm nan yo te mete syantis nan baz la nan teyori nouvo l 'yo. Nan Bohr atòm sipozisyon Gravity alantou nwayo a nan òbit sikilè. Sa yo trajectoire mouvman mennen nan yon akselerasyon nan elektwon. Anplis de sa, se entèraksyon an koulonbyèn nan patikil sa yo ak atòm nan sant akonpaye pa kreyasyon an ak depans nan enèji yo kenbe jaden an espasyal elektwomayetik ki rive soti nan mouvman an nan elektwon. Anba kondisyon sa yo, patikil chaj negatif ta dwe janm tonbe nan nwayo a. Men, sa a pa rive, ki endike ke estabilite nan pi gwo nan atòm kòm sistèm yo. Niels Bohr reyalize ke lwa yo nan thermodynamics klasik, dekri nan ekwasyon Maxwell a pa travay nan kondisyon sibatomik. Se poutèt sa, syantis mete soti nan pote nouvo lwa ki ta kenbe patikil yo primè nan mond lan.

postila Bohr a

Lajman akòz lefèt ke te gen yon modèl nan Rutherford, atòm nan ak konpozan li yo te te byen etidye, Niels Bohr te kapab apwoche kreyasyon an postila li yo. Premye a nan eta sa yo ki atòm gen yon kondisyon estasyonè nan ki li pa chanje enèji li yo ak elektwon yo konsa deplase nan òbit san li pa chanje trajectoire li yo. Dapre yon dezyèm postila, tranzisyon an nan yon elèktron soti nan yon òbit nan yon lòt fèt izolasyon oswa enèji absòpsyon. Li se egal a diferans ki genyen ant enèji anvan ak siksede eta yo nan nwayo yon atòm an. Nan ka sa a, si yon elèktron so pi pre nwayo a nan òbit la, li se ki emèt enèji (foton), ak vis vèrsa. Malgre lefèt ke mouvman an nan elektwon diman sanble ak òbital trajectoire dispoze Bohr entèdi sirkonferans ouvèti posib jwenn eksplikasyon ekselan pou egzistans lan nan spectre an liy nan nwayo yon atòm an idwojèn. Anviwon menm tan an, fizisyen Hertz ak Frank, ki te rete nan peyi Almay, te konfime ke syantis la Niels Bohr sou egzistans lan nan estasyonè, eta ki estab nan atòm nan ak posibilite pou chanjman ki fèt nan valè yo enèji atomik.

Koperasyon ant de syantis yo

By wout la, Rutherford pou yon tan long pa t 'kapab detèmine chaj la nan nwayo a. Syantis Marsden ak Geiger te pote soti nan kwa-tcheke reklamasyon nan Ernest Rutherford, e kòm yon rezilta nan eksperyans atansyon ak detaye ak kalkil te vini ak konklizyon an ke li se nwayo a nan karakteristik nan pi gwo nan nwayo yon atòm an, epi li konsantre tout chaj li yo. Apre sa li te pwouve ke chaj la nikleyè se numériquement egal a valè a ki gen nimewo a òdinal nan eleman ki nan tablo a peryodik D. I. Mendeleeva. Enteresan, Niels Bohr a byento te rankontre ak Rutherford ak konplètman dakò ak opinyon l 'yo. Imedyatman, syantis gen tan travay ansanm nan laboratwa a menm. modèl Rutherford a nan atòm nan kòm yon sistèm ki fòme ak primè chaje patikil - tout Niels Bohr konsidere kòm ki jis pou tout mete sou kote modèl elektwonik yo. aktivite rechèch Joint nan syantis te anpil siksè e li te fè fwi. Chak nan yo plonje nan etid la nan pwopriyete yo nan patikil elemantè yo e te fè dekouvèt enpòtan nan syans. Apre sa, Rutherford dekouvri ak pwouve posibilite pou agrandi nwayo a, men sa a yon sijè pou yon lòt atik.