Резерфорд тәжірибелері

I. Кіріспе
II. Негізгі бөлім
1. Резерфорд тәжірбиесі
2. Ритцтің комбинациялық принципі.
3. Бор.Зоммерфольдтің квантталу ережелері.
III. Қорытынды
IV. Пайданған әдебиеттер тізімі
Қазіргі кезде біз атомның оң зарядталған ядродан және сол ядроны айнала қозғалатын теріс зарядталған электроннан тұратынын жақсы білеміз. Электрон теріс зарядталған бөлшек. Ядроның заряды оң. Ол +eZ-ке тең, мұндағы е-электрон зарядының шамасы, z- Менделеев кестесіндегі элементтің (реттік) атомдық нөмірі.
Барлық заттар бөлiнбейтiн аса ұсақ бөлшектерден – атомдардан тұрады деген ұғым ерте қалыптасқан болатын. Егер атом шындығында заттың бөлiнбейтiн алғашқы кiрпiштерi болса табиғаттағы кездесетiн сан алуан заттарға сан алуан атомдар сәйкес қойылуы тиiс. Бұлай болуы бiр жағынан күмән туғызады.
Физика ғылымының дамуы барысында ХIХ ғасырдың аяғына қарата атомның қасиеттерiне байланысты жаңа тәжiрибелiк деректер жинала бастады. Мысалы М.Фарадей 1833 жылы электролиз құбылысын зерттеу барысында электролит ертiндiлерiндегi ток иондардың реттелген қозғалысы екенiн анықтады. Ал 1897 жылы Дж.Томсон сиретiлген газдардағы электр разрядын зерттеу барысында қыздырылған немесе ультракүлгiн жарықпен сәулелендiрiлген кез-келген химиялық элементтiң атомы өзiнен терiс зарядталған бөлшектердi шығатынын анықтады. Осылай алғашқы элементар бөлшек – электрон ашылды. Атом құрлысының күрделiлiгiне нұсқайтын тағы бiр бұлтартпас факт 1869 жылы орыс ғалымы Д.И.Менделеев ашқан химиядық элементтердiң периодтылық заңы. Атомдық масса өскен кезде элементтердiң қасиеттерiнiң қайталануын атомның құрамына кiретiн бөлшектердiң саны өскен кезде оның iшкi құрылымының қандай да бiр ерекшелiгiнiң қайталануымен түсiндiруге болатындай.
1. Жұманов К.Б. Атомдық физика: Оқулық. – Алматы: Қазақ университеті, 2006.- 369 б.
2. Матвеев А.Н. Атомная физика: Учебное пособие.- М.: Высшая школа, 1989. - 439с.
3. Шпольский Э.В. Атомная физика: Учебное пособие//В 2 т. - М.: Наука, 1984. - Т.1.- 575 с.
4. Шпольский Э.В. Атомная физика: Учебное пособие//В 2 т. - М.: Наука, 1988. - Т.2.- 438 с.Барсуков О.А., Ельяшевич М.А. Основы атомной физики. – М.: Научный мир, 2006. – 648 с.
5. Иродов И.Е. Квантовая физика. Основные законы: Учебное пособие для вузов. – М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001. – 272 с.
6. Иродов И.Е. Сборник задач по атомной и ядерной физике: Учебное пособие.- М.: Энергоатомиздат, 1984.-240с.
        
        Шәкәрім атындағы Семей мемлекеттік университеті.СӨЖТақырыбы: Резерфорд тәжірибелері. Ритцтің комбинациялық принципі. ... ... ... ... ... ... Т-323Тексерген: Мешетова Ж.ССемей 2015Жоспар:* Кіріспе* Негізгі бөлім* Резерфорд тәжірбиесі* Ритцтің комбинациялық ... * ... ... ... * ... ... ... тізіміКіріспе Қазіргі кезде біз атомның оң зарядталған ядродан және сол ядроны ... ... ... зарядталған электроннан тұратынын жақсы білеміз. Электрон теріс зарядталған бөлшек. Ядроның заряды оң. Ол +eZ-ке тең, ... ... ... ... z- ... ... элементтің (реттік) атомдық нөмірі.Барлық заттар бөлiнбейтiн аса ұсақ бөлшектерден  -  атомдардан тұрады деген ұғым ерте ... ... Егер атом ... заттың бөлiнбейтiн алғашқы кiрпiштерi болса табиғаттағы кездесетiн сан алуан заттарға сан алуан атомдар сәйкес қойылуы тиiс. Бұлай ... бiр ... ... туғызады. Физика ғылымының дамуы барысында ХIХ ғасырдың аяғына қарата ... ... ... жаңа ... деректер жинала бастады. Мысалы М.Фарадей 1833 жылы электролиз құбылысын ... ... ... ... ток ... ... қозғалысы екенiн анықтады. Ал 1897 жылы Дж.Томсон сиретiлген газдардағы ... ... ... ... қыздырылған немесе ультракүлгiн жарықпен сәулелендiрiлген кез-келген химиялық элементтiң атомы өзiнен терiс зарядталған бөлшектердi ... ... ... ... элементар бөлшек  -  электрон ашылды. Атом ... ... ... тағы бiр ... факт 1869 жылы орыс ... ... ашқан химиядық элементтердiң периодтылық заңы. Атомдық масса өскен кезде элементтердiң қасиеттерiнiң қайталануын атомның құрамына кiретiн ... саны ... ... оның iшкi құрылымының қандай да бiр ерекшелiгiнiң ... ... ... ... ... ... ... принципі. Бор-Зоммерфольдтің квантталу ережелері. Резерфорд тәжірибелері.Атомның алғашқы үлгілерінің бірін Дж. Томсон ұсынды. Бұл үлгіде атом ... ... оң ... шар ... ... Шардың ішінде тепе-теңдік жағдайының маңында электрондар тербеліп ... ... ... ... ... ... ... таралған оң зарядтытеңестіреді, сондықтан тұтас алғанда атом электрлік бейтарап бөлшек болады. Кейінгі зерттеулер бұл модельдің дұрыс емес екенін ... ... ... ... қазір тек тарихи тұрғыдан қарастырылады.Атомның ішінде электр зарядтарының ... ... ... үшін 1911 жылы ... ... ... Г. ... және Э . Марсденмен бірге альфа-бөлшектер шоғын өте жұқа алтын ... ... ... ... жасады. Осы тәжірибелерді зерделеу нәтижесінде атомның ядролық, басқаша айтсақ, ... ... ... ... ... ... басым көпшілігі фольгадан өткенде алғашқы бағыттан aуытқымайтыны (φ≈1-2°) анықталды. Бұл нәтиже, негізінен, Томсон моделіне сүйеніп жасалған ... дәл ... ... ... ... ... аз бөлігі 90°-тан артық бұрышқаауытқитыны, яғни олар фольгаға соғылып, кері ... ... ... ... мыңға жуық бөлшектердің біреуі ғана осындай үлкен бұрышқа ауытқиды екен! Мұны Томсон моделі ... ... ... ... ... ... ... зерделей отырып Резерфорд өз моделін ұсынды. Ол атомның оң заряды оның ортасында орналасқан радиусы шамамен 10−15 м өте аз ... ... ... ... ... Бұл ... ... Резерфорд ядро деп атады. Атомның массасы түгел дерлік ... ... ... айнала әр түрлі орбиталармен электрондар қозғалып жүреді. Ең шеткі электрон орбитасының радиусы ... ... тең, ... м. Бұл үлгі Күн ... ... ұқсайтын болғандықтан, оны атомның планетарлық моделі деп те атайды. Модель бойынша атом көлемінің басым көпшілік бөлігі "бос" болып шығады, ... ... ... радиусынан 100 000 есе кіші. Орбиталардағы электрондардың теріс зарядтарының қосындысы ... оң ... тең, атом ... ... ішіндегі бос кеңістік "өте үлкен". Сондықтан, фольга арқылы өткенде ... көбі ... алыс ... де, ... Электрондар альфа-бөлшектен 8 мың еседей жеңіл болғандықтан, оның ... ... ... ... Тек ядроға тікелей қарсы келіп қалған альфа-бөлшектер ғана онымен әсерлесіп, кері ұшады. ... ... саны ядро ... атом ... ... анықталады.Жоғарыда біз тәжірибеге тек сапалық талдау жүргіздік. Резерфорд сонымен қатар өз ... және ... ... ... ... ... ... нәтижесі Резерфорд үлгісінің дұрыстығын көрсетті. Бірақ классикалық ... ... ... ... ... ... ... емес. Бұдан бұрын айтылғандай, зарядталған бөлшек үдемелі қозғалса, міндетті түрде сәулеленуі (электромагниттік толқындар шығаруы) керек. Бұл сәулеленудің жиілігі ... ядро ... ... ... тең болуы тиіс. Электрон ядроны айнала дөңгелек орбитамен қозғалса, оның центрге тартқыш үдеуі бар. Олай болса, электрон ... ... ... өз энергиясын азайтуы тиіс. Энергияның (орбиталық жылдамдықтың) азаюы электронның ядроға кулон ... ... ... ... ақыры оған құлап түсуіне әкеп соғады. Бұған бар ... 10[−8] с-ка тең ... ... екен және ... ... ... ... атомның сәулелену спектрі тұтас болу керек, ал шын мәнінде атомдық спектрдің сызықтық болатынын алдыңғытақырыпта ... ... ... бұл ... ... ... ... жүрмейтін болып шықты. Тіпті жоғарыда әңгіме болған атомның планетарлық моделі, дәл айтқанда ол бар болғаны нағыз атомның механикалық ... ... ... ... ... мұндай моделді біз бірден құра алғанымыз жоқ. Атом құрылысының моделін жасаушылардың бәрі ... ... ... жоқ. ... бірі ... ... Дж. ... еді. М.Фарадей 1833 жылы электролиз құбылысын зерттеу барысында электролит ... ток ... ... ... ... ... Ал 1897 жылы Дж.Томсон сиретiлген газдардағы электр разрядын зерттеу барысында қыздырылған немесе ультракүлгiн ... ... ... ... ... атомы өзiнен терiс зарядталған бөлшектердi шығатынын анықтады. Осылай алғашқы элементар бөлшек  -  электрон ашылды. Атом құрлысының күрделiлiгiне нұсқайтын тағы бiр ... факт 1869 жылы орыс ... ... ... химиядық элементтердiң периодтылық заңы. Атомдық масса өскен кезде элементтердiң қасиеттерiнiң ... ... ... ... ... саны өскен кезде оның iшкi құрылымының қандай да бiр ерекшелiгiнiң қайталануымен түсiндiруге болатындай.1.1  -  ... - ... ...                 1.2  -  ... -Резерфорд моделіАтомды күрделi жүйе деп ұйғарып, оның алғашқы моделiн ұсынған ғалым  -  Дж.Томсон. Томсон моделi бойынша атом ... ... ... 10-10  м ... шар. Бұл шардың бүкiл көлемi оң зарядталған, ал терiс зарядталған электрондар оның iшiнде су тамшысының iшiнде жүзiп жүрген ... ... ... жүредi (1.1 - сурет). Томсон моделi атомның бiрқатар қарапайым қасиеттерiн сәттi түсiндiргенiмен көп жағдайда ... ... 1911 жылы ... физигі Резерфорд атомның ядролық моделін ұсынды. Ол өз тәжiрибелерiнде аса шапшаң α-бөлшектер жұқа алтын фольгадан шашыраған кездегi ... ... ... келе ... планетарлық моделi деп аталатын моделiн ұсынды. Резерфордтың бұл моделi бойынша атомдағы оң зарядтар Томсон моделiндегiдей ... ... ... керiсiнше, оның орталығында жинақталады. Оны атом ядросы деп атайды.Ал электрондар болса Күн жүйесiндегi ... ... ... ... ... ... (1.2 - сурет). Электрондардың массасы аса аз болғандықтан атомның бүкiлдей дерлiк массасы ядрода шоғырланған. Ядроның өлшемi атомның ... ... ... 105 ... кiшi.Ритцтің комбинациялық принципі.1908 ж. В. Ритц  (нем.) денелердің сәулені шығару және жұту спектрлерінің эксперименттік ... ... ... ... ... Атом ... барлық сызықтар спектрлік термдер деп аталатын шамалардың қандай да бір ... ... ... ... ... ... ... комбинациясы орындала бермейді. Рұқсат етілген және рұқсат етілмеген комб-цияларды айрықшалайтын сұрыптау ережелері (правила отбора) болады.   ... ... ... сәйкес, ядро өрісіндегі эл-ронның сәуле шығаруы үздіксіз болу керек. Яғни, сутегі атомының спектрі планетерлық теория б-ша ... б/у к/к, ал ... б-ша ол ... ... Бұл ... атом ... бар болуының эксперименттік дәлелімен бірге Бор теориясының құрылуына себеп болды.Формулаларды қорытқанда әдтте атом ядросы қозғалмайды деп ... ... ол оынң ... шексіз үлкен екендігін білдіреді. Алайда, ядроның массасы электрон массасынан 3 орынға артық болғанымен, дәл есептеулер ... ... ... ...  деп санауға болмайды.  Кванттық механикада сутегі атомын қарастырғанда, ядроның массасы ... деп ... ... бұл олай ... ... ядроның массасының шектілігін ескергенде, энергия деңгейлеріне түзетулер енгізіледі. Ол Ридберг тұрақтысымен салыстырғанда әрине өте аз өте аз, ... ... ... ... Изотоптар үшін бұл түзетулердің айырмасы изотоптық ығысуды ... ... ...           ... ... модельге сәйкес атомның +Ze заряды бар өте кішкене,бірақ ауыр ядросы, оның төңірегінде z электрон болады. ... ... ... ... моделі) классикалық физика заңдары тұрғысынан орнықсыз. Өйткені классикалық электродинамика заңдарына ... ... ... ... бөлшек (электрон) электромагниттік энергияны (жарық) үздіксіз шығаруға тиіс.2. Осы жарықтың жиілігі электронның ядроны айналу жиілігіне тең болуы ... осы ... ... ... ... ... үздіксіз кеми беруге, ал айналу жиілігі үздіксіз арта беруге тиіс.осы жағдайда өте аз уақыт ... (10-8с) ... ... ... өз өмірін сүруін тоқтататындығын есептеп,көз жеткізугеболады.осы тұйыққа тірелуден шығу жолын 1913 ж. дания физигі ... Бор ... Бор ... ... 2 ... түрінде ұсынды.1. Классикалық механика тұрғысынан атомда мүмкін болатын шексіз болатын көп электрон ... ...  ... ... шарттарды қанағаттандыратын тек кейбір дискретті орбиталар іске асады. Электрон осы станционарлық орбиталар бойымен үдей ... ... ... ... ... ... Осындай орбиталарға сай атомның станционарлық күйдегі энергиясының дискретті мәндері (Е1 ,Е2 ,Е3 ) ... ... бір ... ... ... ... ... көшкенде ғана жарық энергиясы кванттары түрінде шығарылады немесе жұтылады.Жарық квантының шамасы араларында электрон ... көшу ... ... ... ... ... ... ,шығарыладыжиілігі фотон шығарылады.Осы теңдік Бордың жиіліктер ережесі деп аталады.Бор 1913 жылы ... ... ... емес ... ... теориясын жасады.Электрон массасы сутегі ядросының массасынан 1836 есе кіші болғандықтан, электронмен салыстырғанда ядро шексіз ауыр, демек ол ... ... ... деп санауға болады.Сутегі жəне сутегі тектес иондарды ... Бор ... өте көп ... оның ... елеулі кемшіліктері болды. Мысалы, сутегінен кейінгі химиялық элемент, гелийдің атомы екі электроннан тұрады, оны Бор теориясы арқылы қарапайым жолмен түсіндірудің ... ... ... ... ... ... орбитамен қозғалғанда оларға центрден тепкіш күштер əсер етеді, ол күш арақашықтықтың квадратына кері пропорционал. Шын ... ... ... ... өз ... айналуы да əсер етеді. Электронның осындай дөңгелек орбитамен ... ... ... тура ... жəне ... тек ... емес ... орбитамен де қозғалады.Бор теориясын қиындықтан шығарған неміс физигі А. Зоммерфельд болды. Зоммерфельд бойынша сутегі атомының электроны ядроны айнала эллипс ... ... ядро оның ... ... жатады, оның заряды +Ze.ҚорытындыАлайда Резеофорд ұсынған модель классикалық электродинамика тұрғысынан қарастырғанда, орнықсыз болып шығады. Бұл Резерфорд ... ... ... ... біз ... қайшылыққа келер едік. Электрон ядроны айнала қозғалады дедік. Классикалық электродинамика тұрғысынан қарағанда, үдей қозғалған ... ... ... ... ... ... электронның энергиясы кемуі керек. Электрон өне бойы энергия шығарып, ядроға жақындай береді де, ақырында ядроға   
        
      

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 7 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
"резерфорд тәжірибелері. ритцтің комбинациялық принципі. бор-зоммерфольдтің квантталу ережелері. "12 бет
Резерфорд тәжірибелері, Ритцтің комбинациялық принципі, Бор-Зоммерфольдтің квантталу ережелері9 бет
Атом және атом ядросы18 бет
Атомның құрылысы. Резефорд тәжірибелері4 бет
Резерфорд тәжiрибесi. Атомның ядролық моделi25 бет
Атом құрылысы9 бет
Әйгілі химиктер өмірінен11 бет
Г.Мендельдің тәжірибелері3 бет
Жастардың әр түрлі категорияларымен әлеуметтік жұмыстың халықаралық тәжірибелері және оның мәні19 бет
Кванттық теориялардың негізгі ойларын тәжірибе жүзінде тұжырымдау. Франк және Герц тәжірибелері9 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь