Rutherford planetarni model atoma Rutherford model

Video: 48. teškoće planetarnog modela atoma Rutherford

Otkrića na polju atomske strukture bio je važan korak u razvoju fizike. Veliki značaj je model Rutherford je. Atom kao sistem čestica i njegove komponente su proučavali pobliže i detaljno. To je dovelo do uspješnog uspostavljanja nauke kao nuklearne fizike.

Drevne ideje o strukturi materije

Pretpostavka da okolnih tijela se sastoje od sitnih čestica koje su napravljene u drevnim vremenima. Mislioci onda atom predstavljeni kao najmanji nevidljivih čestica, bilo koje supstance. Oni su tvrdili da ne postoji ništa u svemiru je manjih dimenzija od atoma. Takvi stavovi se održavaju od strane velikih grčkih naučnika i filozofa - Demokrit, Lukrecija, Epikur. Hipoteza ove mislioci danas ujedinjeni pod imenom "antički atomizam."

Video: Doživite Rutherford. Edukativni film na atomsku fiziku

srednjovjekovni reprezentacije

davnina je prošlo, a u srednjem vijeku bili su naučnici koji su izrazili različite pretpostavke o strukturi materije. Međutim, dominacija religijskih i filozofskih stavova crkve energije u periodu istorije u korijenu svaki pokušaj da se suzbije i težnje ljudskog uma da materijalistički naučna otkrića i otkrića. Kao što je poznato, srednjovjekovne inkvizicije vrlo neprijateljski ponašao sa predstavnicima naučni svet u to vrijeme. Ostaje da kažem da tih dana bile su bistre umove došao iz drevnog ideje o nedjeljivosti atoma.

Studije uzrasta 18-19

18. stoljeća je u znaku velikih otkrića na polju osnovne strukture materije. Uglavnom zbog nastojanja naučnika kao što je Antoine Lavoisier, Mihail Lomonosov John Dalton. Nezavisno jedan od drugog, oni su bili u mogućnosti da dokaže da atomi zaista postoji. Ali pitanje njihove unutrašnje strukture ostala otvorena. Krajem 18. stoljeća obilježio je tako značajan događaj u naučnom svijetu, kao otkriće Mendeljejev je periodnog sistema hemijskih elemenata. Bilo je zaista snažan proboj to vrijeme da podigne veo na razumijevanje da svi atomi imaju iste prirode, da su međusobno povezani. Kasnije, u 19. stoljeću, još jedan važan korak prema otkrivanju strukture atoma bio dokaz da je sastav bilo koga od njih je prisutan elektrona. Rad naučnika ovog perioda proizveli plodno tlo za otkrića 20. stoljeća.

eksperimenti Thomson

Britanski fizičar John Thomson 1897. godine pokazala da je struktura atoma uključuje elektrona sa negativni naboj. U ovoj fazi, lažnu ideju da atom - djeljivost ograničiti svaka supstanca su konačno uništeni. Kako je Thomson je bio u mogućnosti da dokaže postojanje elektrona? Naučnik staviti u svojim eksperimentima na vrlo razrijeđen plinova elektrode i električna struja prolazi. Rezultat je katoda zraka. Thomson je pažljivo proučavao njihove karakteristike i otkrili da su oni tok nabijenih čestica koje se kreću velikom brzinom. Naučni uspio izračunati masu tih čestica i njihove naplate. On je također otkrio da se ne može pretvoriti u neutralne čestice, kao električni naboj - je osnova njihove prirode. tako je i bilo vidljivi elektrona. Thomson je ujedno i tvorac prve atomske modela strukture na svijetu. Prema njemu, atom - ugrušak pozitivno nabijene materije, koji su raspoređeni ravnomjerno negativno nabijenih elektrona. To objašnjava ukupnoj strukturi neutralnih atoma, kao što je suprotno optužbama međusobno poništavaju. Eksperimenti John Thomson postao neprocjenjiv značaj za dalje proučavanje strukture atoma. Međutim, mnoga pitanja ostala bez odgovora.

Video: Nuklearna atomsku model i Ernest Rutherford | Gospodin Causey je Chemistry

istraživanja Rutherford

Thomson je otkrio postojanje elektrona, ali nije mogao naći u atom pozitivno nabijene čestice. Ernest Rutherford ispravio sam tu grešku 1911. godine. Tokom eksperimenata proučavajući aktivnost alfa-čestica u plinovima, utvrđeno je da postoje čestice u atomu, pozitivno se tereti. Rutherford je utvrdio da prolaskom zraka kroz gas ili kroz tanku metalnu ploču je oštar odstupanje od manjih količina čestica putanju. Oni samo bacio natrag. Naučnik je shvatio da je takvo ponašanje zbog sukoba sa pozitivno nabijene čestice. Takvi eksperimenti će omogućiti fizičari za modeliranje strukture Rutherford atoma.

Video: Rybnikov. Cognition elektroveschestva.

planetarni model

Sada Akademski nešto drugačiji od pretpostavke John Thomson. Različiti modeli od čelika i njihovih atoma. doživjeti Rutherford Dozvolio sam mu da stvori potpuno nova teorija u ovoj oblasti. Discovery naučnik bili su presudni za dalji razvoj fizike. Rutherford model opisuje atom kao nukleus odlaže na centru i kretanje elektrona. Jezgra ima pozitivan naboj i elektrona - negativno. Model atoma Rutherford preuzeo elektroni se okretati oko jezgre na određenim putanjama - orbite. Otvaranje naučnik pomogao objasniti razlog za odstupanje od alfa čestica i bio je poticaj za razvoj nuklearne teorije atoma. U Rutherford je atomski model analogije sa kretanjem planeta Sunčevog sistema oko Sunca. To je vrlo precizan i živopisan usporedbu. Stoga Rutherford model atoma koji se kreće duž orbiti oko jezgra, proglašen je planetarna.

Rad Niels Bohr

Dvije godine kasnije, danski fizičar Niels Bohr je pokušao da spoji konceptima strukture atoma s kvantnim svojstvima svjetlosti. Rutherford nuklearni model atoma je stavljen naučnici u osnovi njegove nove teorije. U Bohr pretpostavka atoma vrte oko jezgre u kružnim orbitama. Takva kretanja putanja dovodi do ubrzanja elektrona. Osim toga, Coulomb interakcija ovih čestica sa centrom atom prati stvaranje i trošenje energije za održavanje prostornih elektromagnetsko polje koje proizlaze iz kretanja elektrona. U takvim uvjetima, negativno nabijenih čestica treba ikada pasti u jezgru. Ali to ne dogodi, što ukazuje da je veću stabilnost atoma kao sistema. Niels Bohr shvatila da se zakoni klasične termodinamike, opisao Maxwell jednadžbe ne rade u subatomske uvjetima. Stoga, naučnici krenuli da donese nove zakone koji će održati elementarnih čestica na svijetu.

Video: Chemistry & Fizika: Istorija Atom (Dalton, Thomson, Rutherford, i Bohr modeli)

Borov postulati

Uglavnom zbog činjenice da je postojao model Rutherford, atoma i njegove komponente su dobro studirao, Niels Bohr je bio u mogućnosti da se približi stvaranje svojih postulata. Prvi od ovih država da atom ima stacionarne stanje u kojem se ne mijenja svoju energiju i elektrona tako kreću u orbitama bez promene putanju. Prema drugi postulat, prelazak elektrona iz jedne orbite u drugu javlja izolacije ili apsorpcije energije. To je jednaka energiji razlika između prethodnog i naredni stanja atoma. U ovom slučaju, ako elektron skače na bližu orbitu u nukleus, javlja emisije energije (fotona) i obrnuto. Unatoč činjenici da je kretanje elektrona malo liči na orbitalnoj put koji je strogo periferna otvaranje Bora dao odlične objašnjenje za postojanje linije spektra atom vodonika. Otprilike u isto vrijeme, fizičari Hertz i Frank, koji je živio u Njemačkoj, potvrdio je naučnik Niels Bohr o postojanju stacionarnih, stabilna stanja atoma i mogućnost promjene u atomskom vrijednosti energije.

Suradnja između dva naučnika

Usput, Rutherford dugo vremena nije mogao da odredi zadužen jezgra. Naučnici Marsden i Geiger pokušao da izvrši unakrsnu provjeru tvrdnje Ernest Rutherford, a kao rezultat pažljivog i detaljnih eksperimenata i proračuni su došli do zaključka da je to srž od glavnih karakteristika atoma, i fokusira se sve njegove punjenja. Kasnije se pokazalo da je nuklearni naboj numerički jednaka vrijednosti redni broj elementa u periodnom sistemu Mendeljejev. Zanimljivo je da je Niels Bohr uskoro sastao sa Rutherford i potpuno se složio sa svojim pogledom. Nakon toga, naučnici su dugo radili zajedno u istom laboratoriju. model Rutherford je atoma kao sistem koji se sastoji od elementarnih nabijenih čestica - sve Niels Bohr smatra fer i za sve položili na stranu svoje elektronske model. Zajedničke istraživačke aktivnosti znanstvenika je bio vrlo uspješan i urodio plodom. Svaki od njih je potonuo u studiju svojstva elementarnih čestica i napravio značajna otkrića u nauci. Kasnije, Rutherford je otkrio i dokazao mogućnost širenja jezgru, ali to je tema za drugi članak.