誰が原子構造の核モデルを提案したのですか？原子構造の核モデルとその計画

原子が物質の最小粒子は、古代ギリシャの時代に初めて現れた。しかし、A. Lavoisier、M.V. Lomonosovなどの科学者の研究により、原子が存在することが証明されたのは18世紀の終わりに過ぎなかった。しかし、当時、誰も自分の内部構造が何であるか尋ねなかった。科学者たちはまだ原子を不可分な "煉瓦"と見なしていましたが、そのすべてが物質で構成されています。

原子の構造を説明しようとする試み

誰が原子構造の核モデルを提案したか最初のすべての科学者？これらの粒子のモデルを作成する最初の試みはJ. Thomsonに属していた。しかし、それを単語の完全な意味で成功させることは不可能です。結局のところ、トムソンは原子が球状の電気的に中性な系であると信じていました。この場合、科学者は、正の電荷がこの球の体積内に均一に分布し、その内部が負に帯電したコアであると仮定した。科学者が原子の内部構造を説明しようとするすべての試みは成功しなかった。アーネスト・ラザフォードは、トムソンが理論を提唱してから数年後に原子構造の核モデルを提案した人です。

研究の歴史

1833年の電気分解試験の助けを借りてファラデーは、電解質の溶液中の電流が荷電粒子またはイオンの流れであることを証明した。これらの研究に基づいて、彼は最小のイオン電荷を決定することができた。物理学におけるこの分野の発展におけるもう一つの重要な役割は、ロシアの化学者であるDI Mendeleyevによって行われました。すべての原子が同じ性質を持つことができるのは、科学界で初めて問題を提起したのは彼でした。我々は、ラザフォード原子構造の核モデルが最初に提案される前に、最も多様な科学者によって多数の同様に重要な実験が行われたことを見る。彼らは物質の構造の原子論的理論を進歩させた。

最初の実験

ラザフォードは本当に素晴らしいです彼の発見が物質の構造という概念を転換したためである。 1911年に、彼は原子の神秘的な深みを調べることができ、その内部構造が何であるかのアイデアを得ることができる実験を行うことができました。最初の実験は、他の研究者の支援を得て科学者によって行われたが、発見の主な役割はすべてラザフォードに属していた。

実験

天然の放射能源を使用するラザフォードはアルファ粒子の流れを放出する大砲を造ることができました。それは鉛製の箱で、内部には放射性物質が入っていた。銃の中にスロットがあり、それを通してすべてのアルファ粒子がリードスクリーンに当たった。彼らはスロットを通してのみ飛ぶことができた。放射性粒子のこの梁の途中にはさらにいくつかのスクリーンがありました。

彼らは、先に指定した方向。厳密に集束されたアルファ粒子のフラックスがターゲットに入射した。ターゲットとして、ラザフォードは金箔の薄いシートを使用しました。粒子がこのシートに落ちた後、彼らは動きを続け、最終的にこのターゲットの後ろに設置された発光スクリーンに落ちた。アルファ粒子がこのスクリーンに入射すると、閃光が記録され、これによれば、ホイルと衝突したときの粒子の本来の方向からの偏差の数とこの偏差の大きさが科学者によって判断できる。

以前の実験との違い

学童とその学生に興味のある学生は、原子構造の核モデルを提案した人は、以下のことを知っておくべきである。同様の実験が、ラザフォード以前の物理学で行われた。彼らの主な考えは、元の軌道からの粒子の偏差からできるだけ原子の構造に関する多くの情報を集めることでした。これらの研究はすべて科学の中である量の情報の蓄積をもたらし、最小の粒子の内部構造への反映を引き起こした。

既に20世紀の初めに、科学者たちは原子は、負の電荷を有する電子を含む。しかし、大多数の研究者の間では、内部からの原子が負に荷電した粒子で満たされた格子に似ているという意見が勝っていました。このような実験は、例えば原子の幾何学的寸法を決定するために、多くの情報を得ることを可能にした。

華麗な推測

ラザフォードは、彼の誰も先行者は、アルファ粒子が軌道から非常に大きな角度で逸脱する可能性があるかどうかを決して判断しようとしたことはありません。このモデルでは、（このモデルによれば、原子中の電子は水たまりのように分布しているので）科学者の間では「レーズンを使ったプディング」と呼ばれることもありましたが、原子の内部には構造の密な成分が存在しませんでした。科学者の誰もそのような選択肢を考慮しなかった。研究者は、この可能性を排除するためにのみ、軌道からの粒子の大きな偏差も固定されるように、設備を再装備するように学生に頼んだ。何人かの粒子が180°の角度で飛んでいることが判明したとき、科学者と学生の両方の驚きは何でしたか^o.

原子の中には何がありますか？

我々は誰が構造の核モデルを提案したかを知ったこの科学者の経験は何でしたか？その時、ラザフォードの実験は真のブレークスルーでした。彼は原子内部の塊の大部分が非常に密な物質に含まれていると結論づけられた。原子構造の核モデルのスキームは非常に簡単です。その内部には正に帯電した核があります。

電子と呼ばれる他の粒子は回転するこの核の周り。残りの部分は数桁少ない密度である。原子内部の電子の配列は混沌としていません - 粒子はエネルギーの増加の順に並べられます。探検家は原子の内側の部分を核と呼んだ。科学者が導入した名前はまだ科学に使われています。

レッスンの準備方法は？

誰に興味があるのか原子の構造の核モデルを示唆し、追加の知識でレッスンでフラッシュすることができます。たとえば、ラザフォードは、実験後の長い時間の後、彼の発見のアナロジーをどのようにして好きだったかを知ることができます。南アフリカの国は、反政府勢力のために武器で密輸されており、綿棒で囲まれている。列車全体がこれらの俵で詰まっている場合、税関職員はどのように危険物資の所在地を判断できますか？税関職員は、俵で射撃を始めることができ、弾丸が跳ね返り、武器がある場所で射撃を開始することができます。ラザフォードは、これがまさに彼の発見がなされた方法であると強調した。

レッスンでこのトピックに関する回答を準備している人には、以下の質問に対する回答を準備することが望ましいです：

1.誰が、原子の構造の核モデルを提案したのですか？

2.実験の意味は？

3.核モデルと他のモデルの違い。

ラザフォード理論の意義

ラザフォードがした根本的な結論彼らの実験から、同時代の多くの人にこのモデルの真実を疑わせるようになった。ラザフォード自身でさえ例外ではなく、発見のわずか2年後に研究結果を発表した。微粒子がどのように動くかについての古典的な考え方を基にして、彼は原子構造の核惑星モデルを提案した。一般に、原子は中性電荷を有する。核の周りでは、惑星が太陽の周りを回転するのと同じように電子が移動します。この動きはクーロン力によるものです。現時点では、ラザフォードのモデルはかなり洗練されていますが、科学者の発見は今日、その関連性を失うことはありません。