Альфа хэсгүүд туршлага Рутерфорд сарнимал (богино)

Эрнест Рутерфорд - Энэ атомын дотоод бүтцийн үндсэн сургаалын үүсгэн байгуулагчдын нэг юм. Тэрээр Шотландын цагаач гэр бүл, Английн эрдэмтэн төрсөн. Үүний зэрэгцээ хамгийн авьяастай болох нь батлагдсан үед Рутерфорд, түүний гэр бүлийн дөрөв дэх хүүхэд байсан. Тусгай хувь нэмэр тэр атомын бүтцийн онол гаргаж болох юм.

атомын бүтцийн тухай анхны санаа

Энэ нь альфа хэсгүүд тараах дээр Рутерфорд алдарт туршилт болж өнгөрлөө өмнө тухайн үед давамгайлж атомын бүтцийн санаа Томпсон загвар байсан гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ нь эрдэмтэн эерэг цэнэг жигд атомын нийт хэмжээг дүүргэх байна гэдэгт итгэлтэй байсан юм. сөрөг цэнэгтэй электрон, Томпсон бодсон хэмээн буруутгагдаад байсан түүн уруу splashes.

шинжлэх ухааны хувьсгал зайлшгүй шаардлагатай

сургуулиа орхиж дараа Рутерфорд хамгийн авъяаслаг оюутан цаашид сургалт 50 £ нь буцалтгүй тусламж авсан байна. Яагаад гэвэл энэ нь тэр Шинэ Зеландын коллежид явах боломжтой болсон юм. Дараа нь Canterbury их сургуулийн залуу эрдэмтэн шалгалт болон физик, химийн судлах ноцтой эхэлсэн байна. 1891 онд Рутерфорд сэдвээр өөрийн анхны тайлан гаргасан "элементүүдийн эволюцийн." Энэ нь атом нарийн төвөгтэй бүтэц нь түүхэнд анх удаагаа нэгэн санааг тодорхойлсон байна.

Дараа нь Dalton санаа давамгайлсан атом шинжлэх ухааны дугуйлан нь хуваагдашгүй гэж. Рутерфорд эргэн тойрныхоо хүмүүст өөрийн санаа яг солиотой байлаа. Залуу эрдэмтэн байнга тэдний хувьд мэргэжил нэгт уучлалт гуйж байсан "эд". Харин 12 жилийн дараа Рутерфорд ч тэдний хэргийг нотолж чаджээ. Рутерфорд онд Англид, тэр агаар иончлолын үйл явцыг судалж эхэлсэн нь Cavendish лабораторид түүний судалгааг үргэлжлүүлэх боломж байсан. Рутерфорд эхний нээлт альфа болон бета туяа байв.

Рутерфорд мэдрэх

нээх тухай товчхон болохоор хэлж болно: 1912 онд, Рутерфорд болон түүний туслахууд нь түүний алдарт туршилт байсан - хар тугалга эх үүсвэрээс ялгарах альфа хэсгүүд. тогтмол суваг дагуу хөдөлж, хар тугалга шингээж гарч болохыг бусад бүх хэсгүүд. тугалган цаас нимгэн давхарга дээр тэдний нарийн гол үйл явдал. Энэ мөр хуудас перпендикуляр байна. альфа хэсгүүд туршлага Рутерфорд сарнимал тугалган цаас нь хуудсан замаар дамжин өнгөрөх эдгээр хэсгүүд нь маш сцинтилляцийн гэж нэрлэдэг дэлгэцэн дээр үүссэн гэдгийг баталсан.

Энэхүү дэлгэц нь альфа бөөмийн ихэд үед харагдана тусгай материалаар бүрсэн байна. давхарга хоорондын зай алтны ялтас альфа хэсгүүд агаарт тархсан байдаг ба дэлгэц vacuo дүүрэн байлаа. Ийм төхөөрөмж хэсгүүдийг ажиглах судлаачид 150 ° өнцгөөр дамжин тараагдсан зөвшөөрсөн байна.

тугалган альфа хэсгүүд нь туяа нь саад болгон ашиглаж чадахгүй бол дэлгэц scintillations нь тод тойрог бий. Гэвч тэд алтны ялтас нь саад бэрхшээл туяа тавьж өмнөхөн, зураг өөрчлөгдсөн. Дэгдэлт энэ тойргийн гадна, бас тугалган цаас нь эсрэг талд нь зөвхөн үзэгдэв. альфа хэсгүүд туршлага Рутерфорд сарнимал хэсгүүдийн ихэнх нь чиг хандлага нь мэдэгдэхүйц өөрчлөлт ямар тугалган дамжин өнгөрөх гэж байна.

Гэсэн хэдий ч, зарим хэсгүүд нь нэлээн том өнцгөөр ойлгох бөгөөд тэр ч байтугай буцааж хаягдаж. тус бүр 10 000 чөлөөтэй алтны хэсгүүд нь давхарга дайран дээр зөвхөн нэг тугалган 10 ° дээш өнцгөөр аас зөрүүтэй - хэсгүүдийн нэг нь эс тооцвол зэрэг өнцгөөр ойлгох.

альфа хэсгүүд гажуудуулсан шалтгаан

Ямар нарийвчлан тооцож, зам бичлэг Рутерфорд батлагдсан - атомын бүтцийг. атомын тасралтгүй боловсрол биш гэдгийг харуулж Ийм байр суурь. хэсгүүдийн ихэнх нь чөлөөтэй нэг атомын зузаантай тугалган дамжин өнгөрч. Тэгээд электроны массын бараг 8000 дахин том альфа бөөмийн масс хойш сүүлийн альфа хэсгүүд чиг хандлага мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлж чадахгүй байна. Энэ нь зөвхөн тухайн атомын цөм хийж болно - жижиг хэмжээтэй нь биеийн бараг бүх масс ба атомын цахилгаан цэнэг бүхий л байна. Тэр үед энэ нь чухал ач холбогдолтой нээлт Британийн физикч байв. Рутерфорд туршлага атомын дотоод бүтэц нь шинжлэх ухааны хөгжилд хамгийн чухал алхмуудын нэг юм.

атомын судалгааны явцад олж авсан бусад нээлтүүд

Эдгээр судалгаа нь атомын эерэг цэнэг нь цөм дэх байна гэж шууд нотлох баримт болсон юм. Энэ бүс нутаг нь бүрэн бүтэн хэмжээтэй харьцуулахад маш бага орон зайг эзэлдэг. альфа хэсгүүд тараахад Энэ нь жижиг хэмжээ нь маш эргэлзээтэй харагдсан. атомын цөм ойролцоо өнгөрсөн Эдгээр хэсгүүд, хурц хазайлт замаас, альфа бөөмийн, атомын цөм хооронд зэвүүн хүч нь маш хүчтэй байсан учир туршсан байна. альфа хэсгүүд тараах дээр Рутерфорд-ийн туршилт альфа бөөм цөмд шууд авдаг магадлалыг байна. Гэсэн хэдий ч, магадлал маш бага байсан хэдий ч тэг.

Энэ нь Рутерфорд нь туршлагаар батлагдсан цорын ганц үнэн биш юм. Товчхон атом болон түүний хамтран ажиллагсад, бусад чухал нээлт нь хэд хэдэн хийсэн бүтцийг судалсан. зааж Түүнээс гадна тэр альфа хэсгүүд хурдан хөдөлж Гелийн бөөм юм.

эрдэмтэн атом, нь цөм нийт эзлэхүүний жижиг хэсгийг эзэлдэг бүтцийг тодорхойлох боломжтой болсон юм. Түүний туршилт атомын бараг бүх төлбөр нь цөм дотор төвлөрсөн байдаг гэдгийг баталсан байна. Энэ хоёр тохиолдолд альфа-тоосонцор хазайлт болон цөм нь тэдний мөргөлдөх тохиолдол гардаг бол.

атомын туршилт Рутерфорд цөмийн загвар

1911 онд Рутерфорд олон тооны судалгаа тэр гариг гэж нэрлэдэг атомын бүтцийн загвар, санал болгосон дараа. Энэ загварын дагуу, энэ нь бөөмийн бараг бүх массыг агуулсан атомын цөм дотор зохион юм. нарыг тойрон гариг шиг электронууд адил цөм эргэн тойрон хөдөлдөг. Тэдний багц гэж нэрлэгддэг электрон үүл байна. Atom мөн Рутерфорд туршлага зэрэг саармаг цэнэгтэй байдаг.

Холбогдох эрдэмтэд ирээдүйд нь атомын бүтэц Нильс Бор нэрлэжээ. Энэ Рутерфорд сургаалыг боловсруулсан атомын Бор гаригийн загвар бэрхшээл тайлбарыг тулгарч эхэлсэн хүртэл Учир нь тэр байсан юм. электрон тодорхой хурдасгуураар бүхий тойрог замд цөмийн эргэн тойрон хөдөлдөг учраас эрт, эсвэл дараа нь энэ нь атомын цөм унах ёстой. Гэсэн хэдий ч, Нильс Бор сонгодог механикийн хуулиуд нь цаашид идэвхтэй атом дотор байдаг гэдгийг батлах боломжтой болсон юм.