Джозеф Джон Томсон
Эрнест Резерфорд
Модель атома Томсона
Модель атома Томсона – одна из ранних моделей строения атома, впоследствии признанная несостоятельной. Впервые предложена Д.Д. Томсоном в 1904 году вскоре после открытия электронов, но до открытия атомного ядра.
По мысли Томсона, положительный заряд атома занимает весь объем атома и распределен в этом объеме с постоянной плотностью.
Эта модель послужила толчком для стремительного развития ядерной физики.
Опыты Резерфорда
Было уже известно, что масса электрона в тысячи раз меньше массы самой частицы. Резерфорд сделал предположение: поскольку в целом атом нейтрален, то основная его масса должна приходиться на положительно заряженную часть.
Он предложил с помощью альфа-частиц зондировать атом.
Опыты Резерфорда имели следующую схему. Какое-либо радиоактивное вещество помещалось внутрь цилиндра из свинца. В этом цилиндре продольно высверливался узенький канал. Поток α-частиц из этого канала попадал на тонкую фольгу из изучаемого материала. Затем альфа-частицы падали на полупрозрачный экран, который был покрыт сульфидом цинка. Каждая частица, сталкиваясь с экраном, давала вспышку света (сцинтилляцию), её можно было увидеть в микроскоп.
Дальнейшие опыты
Дальнейшие опыты Резерфорда показали, что малое число альфа-частиц отклонялось на угол больше чем 90°. И предсказать такой результат, основываясь на модели Томсона, невозможно, и Резерфорд предположил, что α-частица отброшена назад может быть только тогда, когда основная масса атома находится в очень малом по объёму пространстве. Так опыты Резерфорда помогли ему прийти к модели ядра. Это тело малого размера, где сконцентрирован почти весь положительный заряд и вся масса микрочастицы.
Выводы
1. Существует атомное ядро, т.е. тело малых размеров, в котором сконцентрирована почти вся масса атома и весь положительный заряд.
2. В ядре сконцентрирована почти вся масса атома.
3. Вокруг ядра по замкнутым орбитам вращаются отрицательные частицы - электроны.
4. Отрицательный заряд всех электронов распределён по всему объёму атома.
Недостатки модели атома Резерфорда
На тот момент теория Резерфорда содержала в себе одно важное противоречие. По законам классической электродинамики, электрон, вращавшийся вокруг ядра, должен был постоянно испускать порции электрической энергии. Из-за этого радиус орбиты, по которой двигается электрон, должен был непрерывно испускать электромагнитное излучение. Согласно этим представлениям, время жизни атома должно быть ничтожно малым.
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.