1 билет Кинематика элементтері. Материалдық нүкте және оның орны. Треактория, жол, орын ауыстыру векторы, жылдамдық және үдеу
жүктеу/скачать 346,78 Kb.
|
| Резерфорд тәжірибелері. Томсон моделіндегі қайшылықтарды атом қойнауын әйтеуір бір амалмен тікелей барлап қарау арқылы шешуге болатын еді. Міне осындай тәжірибені ағылшын физигі Э.Резерфорд (1871-1937) және оның шәкірттері Г.Гейгер, Э.Марсден жүргізді (1909-1910ж.ж). Тәжірибелер нәтижелеріне сүйеніп Э.Резерфорд атомның жаңа ядролық моделін ұсынды (1911). Атомның бұл моделінің шығуы -бөлшектері көмегімен жүргізілген мынадай тәжірибелерге негізделген болатын-бөлшектердің басым көпшілігі фольгадан негізінен бос кеңістіктен өткендей түзу сызықты жолынан ауытқымай өтетіндігі байқалған. Мәселен, қалыңдығы 410-7м алтын фольгадан өткенде -бөлшектердің көпшілігі түзу сызықты жолдан 10-20-тан аспайтын бұрыштарға ауытқыған. Бастапқы қозғалыс бағытынан ауытқыған -бөлшектерге келсек, өте үлкен бұрыштарға,кейде 1800-қа дейінгі бұрышқа аздаған ғана -бөлшектер шашы-райды. 8000 -бөлшектің біреуі 1800-қа бұрылып, кері серпілген.Резерфордтың пікірі бойынша бұл оң зарядталған -бөлшектер кеңістіктің өте кішкентай аймағында шоғырланған ауыр оң зарядтың тебуіне душар болған жағдайда ғана мүмкін болады
Резерфордтың бағалауы бойынша ядро мөлшерінің реттік шамасы 10-15-10-14м болуға тиіс. Атом құрылысының осындай моделі планетарлық немесе ядролық модель деп аталды. Атомның планетарлық моделінің классикалық физика көріністерімен үйлеспеуі. Ядро айналасында қозғалатын электрондардың центрге тартқыш үдеуі бола-тындықтан олар үздіксіз электромагниттік толқындар шығаруы тиіс. Сәуле шығарудан энергияның шығынға ұшырап, азаюы нәтижесінде электрондар орбитасының радиусы үздіксіз кішірейе беруге тиіс, ең соңында электрон ядроға құлауға тиіс, яғни классикалық физика тұрғысынан планетарлық модель түріндегі атом жалпы өмір сүре алмайды (1-сурет). 1 – сурет Классикалық физика тұрғысынан атом шығаратын сәуле жиілігі электрондардың айналу жиілігімен дәл келуге тиіс және осы негізгі жиілікке еселі жиіліктерде құрамында болуға тиіс. Сәуле спектрінің осындай сипаты атомдық спектрлерде байқалатын заңдылықтарға толық қарама-қайшы келеді. Сонымен, бір жағынан Резерфорд тәжірибелері атомның планетарлық моделін растайды. Екінші жағынан бірқатар тағайындалған эксперименттік деректер мен заңдылықтарды атомның планетарлық моделіне сүйеніп және классикалық физика көріністерін пайдаланып түсіндіру мүмкін болмайды Резерфордтың айтуынша, атом өзін зарядтар жүйесі ретінде көрсетеді, ортасында 10 -15-10-14м өлшемі бар оң зарядталған ядро Ze орналасқан және массасының шамасы атомның массасына тең, ал ядроның айналасысында атомның электрондық атомын жасап, жабық орбита бойынша 10-10м сызықтық өлшемі бар облыста Z электрондар жүреді. Кулондық күштің әсерінен шеңбер бойынша қозғалатын электрон үшін Ньютонның 2-ші заңы бойынша: мұндағы және - радиус орбитасындағы электронның массасы мен жылдамдығы. - электрлік тұрақты. м кезінде, электондардың қозғалыс жылдамдығы м/c, ал үдеуі м/c2 Классикалық электродинамикаға сәйкес, үдей қозғалатын электрондар электромагниттік толқындар шығаруы керек және осының әсерінен энергия шығындалуы тиіс. жүктеу/скачать 346,78 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|