Атомның модельдері Томсон, Резерфорд, Борлардың атом модельдері

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 3 бет
Таңдаулыға:

Атомның модельдері

Томсон, Резерфорд, Борлардың атом модельдері

Томсон атомдық моделі

Атомның Томсон моделі «қара өрік пудингінің моделі» деп аталады, өйткені ол атом өрік пудингіне ұқсайды дейді. Сол кезде атом туралы тек белгілі мәліметтер болған:

Атомдар электроннан тұрадыЭлектрондар - теріс зарядталған бөлшектерАтомдар бейтарап зарядталған

Электрондар теріс зарядталғандықтан, Томсон атомның электр зарядын бейтараптандыру үшін оң заряд болуы керек деп ұсынды. Атомның Томсон моделі электрондардың формасы сфералық оң зарядталған қатты затқа енетінін түсіндіреді. Бұл құрылым оған өрік қосылған пудинг тәрізді және атомның қара өрік моделі ретінде аталды. Бұл атомның бейтарап зарядталғандығы туралы болжамды дәлелдеді, өйткені бұл модельде электрондардың теріс зарядтары қатты сфераның оң заряды арқылы бейтараптандырылады. Бұл модель атомдардың нейтралды зарядталғандығын дәлелдегенімен, ядро ашылғаннан кейін қабылданбады.

Атомның Резерфорд моделі

Рутерфорд атомының моделіне сәйкес Томсонның өрік пудингінің моделі дұрыс емес болды. Рутерфорд атомы ядролық модель деп те аталады, өйткені ол атом ядросы туралы толық мәлімет береді.

«Резерфорд алтын фольга эксперименті» деген атақты эксперимент ядроның ашылуына әкелді. Бұл тәжірибеде альфа бөлшектері алтын фольга арқылы бомбаланған; олар алтын фольгамен тікелей өтеді деп күтілді. Бірақ тікелей енудің орнына альфа бөлшектері әртүрлі бағытқа айналды.

Бұл алтын фольгада альфа бөлшектерімен соқтығысатын оң зарядты зат бар екенін көрсетті. Резерфорд бұл оң ядроды ядро деп атады. Содан кейін ол атомның ядролық моделін ұсынды; ол оң зарядталған ядродан және ядроны қоршаған теріс зарядталған электрондардан тұрды. Ол сонымен қатар электрондар белгілі бір қашықтықта ядро айналасында орбитальдарда болатындығын алға тартты. Бұл модель планетарлық модель деп те аталады, өйткені Рутерфорд электрондар күн айналасында орналасқан планеталарға ұқсас ядро айналасында орналасады деп ұсынды.

Осы модельге сәйкес,

Атом оң зарядталған орталықтан тұрады, ол ядро деп аталады. Бұл орталықта атомның массасы болды. Электрондар едәуір қашықтықта орбитальдарда ядродан тыс орналасқан. Электрондар саны ядродағы оң зарядтардың (кейін протондар деп аталады) санына тең. Атом көлемімен салыстырғанда ядроның көлемі шамалы. Демек, атомдағы кеңістіктің көп бөлігі бос.

Алайда, атомның Резерфордтың бұл моделі қабылданбады, өйткені ол электрондар мен ядродағы оң зарядтардың бір-біріне тартылмайтындығын түсіндіре алмады.

Томсон мен Резерфордтың атом модельдерінің айырмашылығы

Атомның Томсон және Резерфордтың моделдері құрылымын түсіндіретін ең алғашқа модельдер болды. Электронды ашқаннан кейін Дж. Д. Томсон, ол атомның құрлымын түсіндіретін модель ұсынды. Кейінірек Резерфорд ядро ашты және электронды да қолдана отырып, жаңа модель ұсынды. Томсон мен Резерфордтың атом моделінің басты айырмашылығы-атомның Томсон моделіне ядро туралы ешқандай мәлімет жоқ, ал Резерфордтың атом моделі атом ядросы туралы түсіндіреді.

Бор моделі дегеніміз не?

Бор моделін атомның құрылымын түсіндіру үшін 1922 жылы Нильс Бор ұсынған. Осы модельде Бор атомдық массаның көп бөлігі протондар мен электрондардан тұратын белгілі бір энергия деңгейінде орналасқан және ядро айналасында орналасқан орталық ядрода болатындығын атап өтті. Сондай-ақ, модель K, L, M, N деп белгіленген дөңгелек орбиталарда электрондардың орналасуын түсіндіретін электрондық конфигурацияны ұсынды. Толық электронды конфигурациясы бар атомдар белсенді емес. Электрон конфигурациясы атомның реактивтілігін анықтайды.

Бор моделі сутегі атомының спектрін түсіндіре алады, бірақ ол көпэлектронды атомдардың реактивтілігін толық түсіндіре алмайды. Сонымен қатар, бұл Zeeman эффектін түсіндірмейді, мұнда әр спектрлік сызық сыртқы магнит өрісінің қатысуымен көп сызықтарға бөлінеді. Бұл модельде электрон тек бөлшек ретінде қарастырылады. Алайда, француз физигі де Бройль электрондардың толқындық және бөлшектік қасиеттерге ие екенін анықтады. Кейінірек, физик Гейзенбергтің белгісіздік қағидаты деп аталатын тағы бір қағиданы ұсынды, ол электрон сияқты ұсақ қозғалмалы бөлшектердің дәл орналасуы мен импульсін бір уақытта анықтау мүмкін еместігін түсіндіреді. Осы өнертабыстың көмегімен Бор моделі айтарлықтай сәтсіздікке тап болды.

Бор мен Резерфорд моделінің арасындағы айырмашылық

Бор мен Резерфордтың екеуі де атом құрылымын белгілі бір дәрежеде түсіндіретін планетарлық модельдер. Бұл модельдер шектеулерге ие және физиканың кейбір заманауи принциптерін түсіндірмейді. Алайда, бұл модельдер атом құрылымын түсіндіретін қазіргі заманғы жетілдірілген үлгілерге үлкен үлес қосады. Бор моделі атомдық массаның көп бөлігі протондардан тұратын орталық ядрода және электрондар белгілі бір энергия деңгейінде немесе қабықшаларында орналасып, нәтижесінде электронды сызық спектрі пайда болады деп айтады. Рутерфорд моделінде атомның көп бөлігі бос кеңістіктен тұрады, ал атомның центрінде теріс зарядталған электрондармен қоршалған оң зарядталған ядро болады, нәтижесінде электронның үздіксіз спектрі пайда болады. Бор мен Резерфорд моделінің арасындағы айырмашылық осы.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.