Planetarny model atomu: uzasadnienie teoretyczne i dowody praktyczne

Planetarny model atomu: uzasadnienie teoretyczne i dowody praktyczne
Planetarny model atomu: uzasadnienie teoretyczne i dowody praktyczne
Anonim

Odkrycie elektronu po raz kolejny postawiło pytanie naukowcom na całym świecie: jaka jest wewnętrzna struktura atomu? Oczywiście nawet najpotężniejszym mikroskopem nie da się zobaczyć, jak wszystko się tam układa. Dlatego różni naukowcy oferowali własne wersje wewnętrznej struktury atomu.

Tak więc J. Thompson zaproponował model, zgodnie z którym atom w całości składał się z dodatnio naładowanej substancji, wewnątrz której stale poruszały się ujemnie naładowane elektrony. Równolegle z Thompsonem F. Lenard na początku XX wieku zasugerował, że wewnątrz atomu znajduje się pustka, wzdłuż której poruszają się neutralne cząstki, składające się z tej samej liczby elektronów i kilku dodatnio naładowanych pierwiastków. W pracy Lenarda cząstki te nazwano dynamidami.

Planetarny model atomu
Planetarny model atomu

Jednak tak zwany planetarny model atomu Rutherforda okazał się najbardziej szczegółowy. Seria eksperymentów na uranie uczyniła tego naukowca naprawdę sławnym.w wyniku czego sformułowano i teoretycznie wyjaśniono takie zjawisko jak radioaktywność.

Wcześnie myśląc o tym, że to planetarny model atomu jest prawdziwym wyrazem budowy tego pierwiastka, w swoich pierwszych poważnych badaniach naukowych Rutherford doszedł do wniosku, że energia ukryta w atomie jest kilkadziesiąt tysięcy razy większa niż energia molekularna. Wychodząc z tego wniosku, przystąpił do wyjaśniania niektórych zjawisk kosmicznych, stwierdzając w szczególności, że energia słoneczna jest niczym innym jak wynikiem ciągłych reakcji, w tym rozpadu atomu.

Planetarny model atomu Rutherforda
Planetarny model atomu Rutherforda

Najważniejszym krokiem w kierunku zrozumienia struktury atomu były słynne eksperymenty dotyczące ruchu cząstek alfa przez złotą folię: zdecydowana większość tych cząstek przeszła przez nią bez żadnych zmian, ale poszczególne elementy ostro odbiegały od swoich trasa. Rutherford zasugerował, że w tym przypadku cząstki te przechodzą obok podobnie naładowanych pierwiastków, których wymiary są znacznie mniejsze niż rozmiar atomu. Tak narodził się słynny planetarny model budowy atomu. To było wielkie osiągnięcie dla naukowca.

Planetarny model budowy atomu
Planetarny model budowy atomu

Planetarny model atomu został zaproponowany na samym początku XX wieku przez J. Stoneya, ale miał on charakter wyłącznie teoretyczny, podczas gdy Rutherford doszedł do niego poprzez eksperymenty, których wyniki opublikowano w 1911 w czasopiśmie Filozoficznym.”

Kontynuując swoje eksperymenty, Rutherford doszedł do wniosku, że ilośćcząstki alfa w pełni odpowiadają liczbie porządkowej pierwiastka w niedawno opublikowanym układzie okresowym Mendelejewa. Równolegle z tym duński naukowiec Niels Bohr, tworząc swoją teorię metali, dokonał ważnego odkrycia dotyczącego orbit elektronów, które stało się jednym z najważniejszych dowodów na to, że to właśnie planetarny model atomu był najbliższy rzeczywistemu struktura tej cząstki elementarnej. Opinie naukowców były zbieżne.

Tak więc planetarny model atomu jest teoretycznym uzasadnieniem budowy tej cząstki elementarnej, zgodnie z którą w centrum atomu znajduje się jądro z protonami, którego ładunek ma wartość dodatnią, i elektrycznie obojętnych neutronów, a wokół jądra, w znacznej odległości od niego, ujemnie naładowane elektrony poruszają się po orbitach.

Zalecana: