Uzoefu Rutherford ovyo ya chembe alpha (fupi)

Ernest Rutherford - hii ni mmoja wa waanzilishi wa mafundisho ya msingi ya muundo wa ndani wa chembe. Yeye alizaliwa mwanasayansi nchini Uingereza, katika familia ya wahamiaji kutoka Scotland. Rutherford alikuwa mtoto wa nne katika familia yake, wakati huo huo alithibitika kuwa vipaji zaidi. Michango mbalimbali hajatoa wa nadharia ya muundo atomiki.

mawazo ya mwanzo kuhusu muundo wa chembe

Ikumbukwe kwamba kabla ulifanyika Rutherford majaribio maarufu kwenye kutawanyika kwa chembe alpha, kubwa kwa wakati huo wazo la muundo wa chembe ni mfano wa Thompson. Mwanasayansi huyu alikuwa uhakika kwamba malipo mazuri ni enhetligt hujaza kiasi mzima wa chembe. elektroni chaji hasi, Thompson mawazo, walikuwa inadaiwa splashes ndani yake.

Prerequisites mapinduzi ya kisayansi

Baada ya kumaliza shule, Rutherford kama mwanafunzi wengi wenye vipaji kupokea ruzuku ya £ 50 kwa ajili ya mafunzo zaidi. Kwa sababu ya hii aliweza kwenda chuo katika New Zealand. Next, vijana msomi mitihani katika Chuo Kikuu cha Canterbury na kuanza umakini kujifunza fizikia na kemia. Mwaka 1891, Rutherford alifanya ripoti yake ya kwanza juu ya mada "Evolution ya vipengele." Ilikuwa mteule wazo kwa mara ya kwanza katika historia ya kuwa chembe ni muundo wa tata.

Kisha inaongozwa na wazo la Dalton kwamba atomi hazigawanyiki katika duru za kisayansi. Walio karibu Rutherford, wazo lake ilionekana mwendawazimu kabisa. Young mwanasayansi daima alikuwa na kuomba msamaha kwa wafanyakazi kwa wao "mambo." Lakini miaka 12 baadaye, Rutherford bado imeweza kuthibitisha kesi yao. Katika Rutherford alikuwa na nafasi ya kuendelea na utafiti wake katika Cavendish Maabara katika Uingereza, ambapo alianza kujifunza mchakato wa hewa ionization. ugunduzi wa kwanza wa Rutherford walikuwa alfa na beta rays.

uzoefu Rutherford

Kwa kifupi kuhusu ufunguzi kukuambia hivyo: katika 1912, Rutherford na wasaidizi wake alikuwa na majaribio yake maarufu - alpha chembe lilio kutoka chanzo cha kuongoza. chembe zote isipokuwa zile ambazo alionekana kufyonzwa risasi, kusonga kando ya mfereji kudumu. mkondo wao nyembamba tukio safu nyembamba ya foil. Mstari huu ni perpendicular jedwali. Uzoefu Rutherford ovyo ya chembe alpha imeonekana kwamba wale chembe ambazo hupitia karatasi ya foil kupitia, hivyo kuitwa scintillation unasababishwa na screen.

screen hili coated na vifaa maalum ambayo inatoa nuru wakati akampiga kwa alpha chembe. nafasi kati safu ya foil dhahabu na screen mara kujazwa vacuo kwa chembe alpha ni kutawanyika katika hewa. kifaa kama ameruhusu watafiti kuchunguza chembe ni waliotawanyika kupitia pembe ya 150 °.

Kama foil haitumiki kama kikwazo kwa boriti chembe alpha, screen sumu mzunguko mkali wa scintillations. Lakini kabla ya wao kuweka kizuizi boriti ya foil dhahabu, picha imebadilika. Kuzuka alionekana si tu nje ya mduara hii, lakini pia upande wa pili wa foil. Uzoefu Rutherford ovyo ya chembe alpha ilionyesha kuwa idadi kubwa ya chembe kupita katika foil bila mabadiliko liko katika trajectory.

Hata hivyo, baadhi chembe ni deflected na angle haki kubwa, na hata kutupwa nyuma. Katika kila 10 000 kwa uhuru kupitia safu ya chembe dhahabu foil moja tu inayokiuka na angle mno 10 ° - kama ubaguzi wa moja ya chembe deflected kwa pembeni.

sababu alpha chembe deviated

Nini maelezo kuchukuliwa na rikodi Rutherford - muundo wa chembe. Kama msimamo kuonyesha kwamba chembe si elimu ya kuendelea. Zaidi ya chembe kwa uhuru kupita katika foil ya atomu moja nene. Na kwa kuwa wingi wa chembe alpha karibu 8000 mara kubwa kuliko wingi wa elektroni, Mwisho hakuweza kuwa na athari kubwa kwa trajectory wa chembechembe alpha. Hii inaweza kufanyika tu kwa kiini atomia - mwili wa kawaida kidogo, ina karibu wote habari na wote bila ya malipo ya umeme wa chembe. Wakati huo ilikuwa ni muhimu mafanikio British mwanafizikia. uzoefu Rutherford ni moja ya hatua muhimu katika maendeleo ya sayansi ya muundo wa ndani wa chembe.

uvumbuzi nyingine zilizopatikana wakati wa utafiti wa chembe

Masomo haya akawa ushahidi wa moja kwa moja kwamba malipo mazuri ya chembe ni katika kiini chake. Mkoa huu inachukuwa nafasi ndogo sana ikilinganishwa na ukubwa wa uadilifu wake. Hii kiasi kidogo kutawanya alpha chembe alionekana uwezekano sana. Wale chembe ambayo kupita karibu kiini atomia, majaribio kupotoka mkali kutoka kwa njia ya, kwa sababu nguvu muasi kati ya alpha chembe na kiini atomia walikuwa potent sana. majaribio Rutherford juu ya kutawanyika kwa chembe alpha ilionyesha uwezekano alpha chembe anapata moja kwa moja kwenye punje. Hata hivyo, uwezekano ni mdogo sana, lakini si sifuri.

Haikuwa kweli tu kwamba ni imeonekana na uzoefu wa Rutherford. Kwa kifupi alisoma muundo wa chembe na wenzake, ambaye alifanya idadi ya uvumbuzi nyingine muhimu. Licha ya kufundisha kwamba alpha chembe ni haraka-kusonga helium viini.

mwanasayansi alikuwa na uwezo wa kuelezea muundo wa chembe, ambapo kiini inachukuwa sehemu ndogo ya kiasi jumla. tafiti zake wamethibitisha kuwa karibu malipo yote ya chembe ni kujilimbikizia ndani ya msingi wake. Wakati hili linapotokea hali zote mbili kupotoka ya alpha-chembe na kesi ya mgongano wao na kiini.

Majaribio Rutherford mfano nyuklia ya atomu

Mwaka 1911, Rutherford baada tafiti mbalimbali alipendekeza mfano wa muundo atomiki, ambapo alitoa wito dunia. Kwa mujibu wa mfumo huu, ni mpangilio ndani ya chembe za msingi ambayo ina karibu umati mzima wa chembe. Elektroni kuzunguka kiini kwa njia sawa na kufanya sayari kuzunguka jua. Seti yao kinachojulikana elektroni wingu. Atom pia ina malipo upande wowote, kama uzoefu wa Rutherford.

muundo wa chembe katika siku ya Wasiwasi Wanasayansi aitwaye Niels Bohr. Yeye ndiye iliyosafishwa mafundisho Rutherford, kwa sababu mpaka Bohr sayari mfano wa chembe alianza kwa uso matatizo maelezo. Kama elektroni hatua zinazozunguka kiini katika obiti kwa kuongeza kasi fulani, mapema au baadaye ni lazima kuanguka kwa kiini cha atomi. Hata hivyo, Niels Bohr alikuwa na uwezo wa kuthibitisha kwamba sheria za mechanics classical hakuna kazi tena ndani ya chembe.