Atomin planeettamalli: teoreettinen perustelu ja käytännön näyttö

Atomin planeettamalli: teoreettinen perustelu ja käytännön näyttö
Atomin planeettamalli: teoreettinen perustelu ja käytännön näyttö
Anonim

Elektronin löytö kymmenisen kertaa esitti kysymyksen tutkijoille kaikkialla maailmassa: mikä on atomin sisäinen rakenne? Luonnollisesti on mahdotonta nähdä edes tehokkaimmalla mikroskoopilla, kuinka kaikki siellä on järjestetty. Siksi eri tutkijat tarjosivat omia versioitaan atomin sisäisestä rakenteesta.

J. Thompson ehdotti siis mallia, jonka mukaan atomi koostui kokonaan positiivisesti varautuneesta aineesta, jonka sisällä negatiivisesti varautuneet elektronit liikkuivat jatkuvasti. Rinnakkain Thompsonin kanssa F. Lenard ehdotti 1900-luvun alussa, että atomin sisällä on tyhjä tila, jota pitkin neutraalit hiukkaset liikkuvat ja joka koostuu samasta määrästä elektroneja ja joistakin positiivisesti varautuneista alkuaineista. Lenardin työssä näitä hiukkasia kutsuttiin dynamideiksi.

Atomin planeettamalli
Atomin planeettamalli

Kuitenkin Rutherfordin niin kutsuttu planeettamalli atomista osoittautui yksityiskohtaisimmiksi. Uraanikokeiden sarja teki tästä tiedemiehestä todella kuuluisan.jonka seurauksena sellainen ilmiö kuin radioaktiivisuus muotoiltiin ja selitettiin teoreettisesti.

Ajatellessaan varhain sitä tosiasiaa, että atomin planeettamalli on todellinen ilmaus tämän alkuaineen rakenteesta, Rutherford tuli ensimmäisessä suuressa tieteellisessä tutkimuksessaan siihen tulokseen, että atomin sisällä piilevä energia on useita kymmeniä tuhansia kertoja suurempi kuin molekyylienergia. Tämän johtopäätöksen perusteella hän selitti joitain kosmisia ilmiöitä ja totesi erityisesti, että aurinkoenergia on vain jatkuvien reaktioiden tulos, mukaan lukien atomin halkeaminen.

Rutherfordin planeettamalli atomista
Rutherfordin planeettamalli atomista

Tärkein askel kohti atomin rakenteen ymmärtämistä olivat kuuluisat kokeet alfahiukkasten liikkumisesta kultakalvon läpi: v altaosa näistä hiukkasista kulki sen läpi ilman muutoksia, mutta yksittäiset elementit poikkesivat jyrkästi niiden ominaisuuksista. reitti. Rutherford ehdotti, että tässä tapauksessa nämä hiukkaset kulkevat samank altaisten varautuneiden elementtien vieressä, joiden mitat ovat paljon pienempiä kuin atomin koko. Näin syntyi kuuluisa planeettamalli atomin rakenteesta. Se oli tiedemiehelle suuri saavutus.

Planetaarinen malli atomin rakenteesta
Planetaarinen malli atomin rakenteesta

Atomin planeettamallia ehdotti aivan 1900-luvun alussa J. Stoney, mutta hänellä oli se luonteeltaan yksinomaan teoreettinen, kun taas Rutherford päätyi siihen kokeiden kautta, joiden tulokset julkaistiin vuonna 1911 Philosophical-lehdessä.”

Jatkaessaan kokeitaan Rutherford tuli siihen tulokseen, että määräalfahiukkaset vastaavat täysin elementin järjestysnumeroa äskettäin julkaistussa Mendelejevin jaksollisessa taulukossa. Samanaikaisesti tanskalainen tiedemies Niels Bohr teki metalliteoriaansa luoessaan tärkeän löydön elektronien kiertoradoista, josta tuli yksi tärkeimmistä todisteista siitä, että atomin planeettamalli oli lähimpänä todellista. tämän alkuainehiukkasen rakenne. Tiedemiesten mielipiteet osuivat yhteen.

Siten atomin planeettamalli on teoreettinen perustelu tämän alkuainehiukkasen rakenteelle, jonka mukaan atomin keskustassa on protoneja sisältävä ydin, jonka varauksella on positiivinen arvo, ja sähköisesti neutraalit neutronit, ja ytimen ympärillä, huomattavan etäisyyden päässä siitä, negatiivisesti varautuneet elektronit liikkuvat kiertoradalla.

Suositeltava: