Дәріс тезистері 1-дәріс. Атомның ядролық моделі
жүктеу/скачать 5,99 Mb. Pdf көрінісі
|
ДӘРІСтер АЯжҚД физикасы
- Бұл бет үшін навигация:
- 1.5. Атомның планетарлық моделінің классикалық физика көріністерімен үйлеспеуі
| Резерфорд формуласы
деп аталады. Бұл өрнектен мынан ы көруге болады: егер атомның планетарлық моделі дұрыс болса және егер Кулон з аңы 10 -14 м аралыққа дейін орындалатын болса, онда шашыраған -бөлшектер сан ы dN шашырау бұрышы артқан сайын (1/sіn 4 /2) және бөлшек энергиясы Е өскен са йын (1/E 2 ) тез кемуі керек; екінші жағынан, -бөлшектердің саны шашыратушы ядр олар зарядының квадратына пропорционал өсуі керек. Резерфорд формуласының ос ы салдарының бәрі тәжірибе жүзінде тексерілген. Резерфорд формуласын тексеру ү шін оны былай жазған қолайлы dN ⋅ sin 4 θ 2 = N ⋅ n ( Z 1 e 2 4 πε 0 Mυ 2 ) 2 d Ω . (1.6) Алдымен фольгадан өткенде dN шашыраған -бөлшектер санының шашырау бұрышына тәуелділігі зерттеледі. Ол үшін тәжірибе жасалған кезде 2Ze 2 /M 2 , d , n, N шамаларын өзгертпеуге болады. Ендеше, (1.6) өрнегіне сәйкес dN ⋅ sin 4 θ 2 = const (1.7) болады. Сонда шашырау бұрышының мәні өзгергенмен dN ⋅ sin 4 θ 2 шамасы өзге рмеуге тиіс. Бұрыштық тәуелділікті тексеру мынаны көрсетті: 15 0 -тан 150 0 -қа дей ін өзгергенде, яғни 4 sin 2 25000 есе өзгергенде, dN ⋅ sin 4 θ 2 шамасы тұрақты бол ып отырған (1.1-кесте) ( 10 дәлдікпен). Сөйтіп Резерфорд формуласы дұрыс бол ып шықты. 1.1-кесте 0 Сцинтилляция саны dN sіn 4 ( /2) 3 1.6-сурет dN 150 120 105 60 30 15 33 52 70 477 7800 13200 28,8 29,0 27,5 29,8 35,0 38,4 1.2-кесте Элемент Z Реттік Тәжірибе нөмір мәндері Cи Аg Pt 29 47 78 29,3 46,3 77,4 1.5. 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 (1.6-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. жүктеу/скачать 5,99 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|