Το ατομικό μοντέλο του Thomson

Thomson

Στην επιστήμη υπήρξαν πολλοί επιστήμονες που έχουν κάνει τη διαφορά όταν γνωρίζουν πώς λειτουργούν τα πράγματα. Η γνώση για σωματίδια, άτομα και ηλεκτρόνια έχει προσφέρει πολλές προόδους στην επιστήμη. Επομένως, πρόκειται να αφιερώσουμε αυτό το άρθρο Το ατομικό μοντέλο του Thomson. Ήταν επίσης γνωστό ως μοντέλο πουτίγκα σταφίδας.

Σε αυτό το άρθρο μπορείτε να μάθετε όλα όσα σχετίζονται με το ατομικό μοντέλο του Thomson, ποια είναι τα χαρακτηριστικά του και πόσο σημαντικό ήταν για την επιστήμη.

Τι είναι το ατομικό μοντέλο Thomson

Πώς να μελετήσετε το ατομικό μοντέλο του Thomson

Αυτό είναι ένα μοντέλο που αναπτύχθηκε το 1904 και το πρώτο υποατομικό σωματίδιο μπορεί να έχει ανακαλυφθεί. Ο ερευνητής ήταν ο Βρετανός επιστήμονας Joseph John Thomson. Αυτός ο άντρας κατάφερε να ανακαλύψει αρνητικά φορτισμένα σωματίδια μέσω ενός πειράματος στο οποίο χρησιμοποίησε καθοδικούς σωλήνες το 1897.

Η συνέπεια αυτής της ανακάλυψης ήταν αρκετά τεράστια, καθώς δεν υπήρχαν αποδείξεις ότι το άτομο θα μπορούσε να έχει έναν πυρήνα. Αυτός ο επιστήμονας μας οδηγεί να σκεφτούμε ότι τα ηλεκτρόνια βυθίστηκαν σε ένα είδος θετικά φορτισμένης ουσίας που αντισταθμίζει το αρνητικό φορτίο των ηλεκτρονίων. Αυτό έκανε τα άτομα να έχουν το ουδέτερο φορτίο.

Το να τους εξηγήσεις με τρόπο που γίνεται κατανοητό είναι σαν να βάζεις ένα ζελέ με σταφίδες να αιωρούνται μέσα. Εξ ου και το μοντέλο πουτίγκα με σταφίδες. Σε αυτό το μοντέλο, ο Thomson ήταν υπεύθυνος να καλεί τα ηλεκτρόνια πτώματα και θεωρούσε ότι τακτοποιήθηκαν με μη τυχαίο τρόπο. Σήμερα είναι γνωστό ότι βρίσκονται σε ένα είδος περιστρεφόμενων δακτυλίων και ότι κάθε δακτύλιος έχει διαφορετικό επίπεδο ενέργειας. Όταν ένα ηλεκτρόνιο χάνει ενέργεια πηγαίνει σε υψηλότερο επίπεδο, δηλαδή απομακρύνεται από τον πυρήνα του ατόμου.

Πείραμα χρυσού φύλλου

πουτίγκα σταφίδας

Αυτό που σκέφτηκε ο Τόμπσον ήταν ότι το θετικό μέρος του ατόμου παρέμενε πάντα επ 'αόριστον. Αυτό το μοντέλο που δημιούργησε το 1904 δεν είχε ευρεία ακαδημαϊκή αποδοχή. Πέντε χρόνια αργότερα, ο Geiger και ο Marsden κατάφεραν να πραγματοποιήσουν ένα πείραμα με ένα χρυσό φύλλο που έκανε τις ανακαλύψεις του Thomson να μην είναι τόσο αποτελεσματικές. Σε αυτό το πείραμα πέρασαν μια δέσμη σωματιδίων ηλίου άλφα μέσω ενός χρυσού φύλλου. Τα σωματίδια άλφα δεν είναι τίποτα περισσότερο από λιοντάρια ενός στοιχείου, δηλαδή, πυρήνες που δεν έχουν ηλεκτρόνια και επομένως έχουν θετικό φορτίο.

Το αποτέλεσμα του πειράματος ήταν ότι αυτή η ακτίνα διασκορπίστηκε όταν πέρασε από το χρυσό φύλλο. Με αυτό, μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι έπρεπε να υπάρχει ένας πυρήνας με πηγή θετικού φορτίου που ήταν υπεύθυνη για την εκτροπή της φωτεινής δέσμης. Από την άλλη πλευρά, στο ατομικό μοντέλο της Thomson είχαμε ότι το θετικό φορτίο κατανέμεται κατά μήκος αυτού που λέγεται ζελατίνη και το οποίο περιείχε τα ηλεκτρόνια. Αυτό σημαίνει ότι μια δέσμη ιόντων θα μπορούσε να περάσει από το άτομο αυτού του μοντέλου.

Όταν το αντίθετο εμφανίστηκε στο επόμενο πείραμα, αυτό το μοντέλο θα μπορούσε να απορριφθεί ατομικός.

Η ανακάλυψη του ηλεκτρονίου προήλθε επίσης από ένα μέρος ενός άλλου ατομικού μοντέλου αλλά από τον Dalton. Σε αυτό το μοντέλο, το άτομο θεωρήθηκε εντελώς αδιαίρετο. Αυτό ώθησε τον Thomson να σκεφτεί το μοντέλο του σταφίδας.

Χαρακτηριστικά του ατομικού μοντέλου Thomson

το ατομικό μοντέλο της thomson

Μεταξύ των κύριων χαρακτηριστικών αυτού του μοντέλου συνοψίζουμε τα εξής:

  1. Το άτομο που αντιπροσωπεύει αυτό το μοντέλο μοιάζει με μια σφαίρα που έχει θετικά φορτισμένο υλικό με ηλεκτρόνια που χρεώνονται αρνητικά. Τόσο τα ηλεκτρόνια όσο και τα θετικά φορτισμένα υλικά υπάρχουν μέσα στη σφαίρα.
  2. Τα θετικά και αρνητικά φορτία έχουν το ίδιο μέγεθος. Αυτό σημαίνει ότι ολόκληρο το άτομο δεν έχει καμία φόρτιση, αλλά είναι ηλεκτρικά ουδέτερο.
  3. Για να μπορεί το άτομο γενικά να έχει ουδέτερο φορτίο τα ηλεκτρόνια πρέπει να βυθιστούν σε μια ουσία που έχει θετικό φορτίο. Είναι αυτό που αναφέρεται με τις σταφίδες ως μέρος των ηλεκτρονίων και το υπόλοιπο της ζελατίνης είναι το μέρος με θετικό φορτίο.
  4. Αν και δεν εξηγείται με σαφή τρόπο, μπορεί να συναχθεί ότι σε αυτό το μοντέλο ο ατομικός πυρήνας δεν υπήρχε.

Όταν ο Thomson δημιούργησε αυτό το μοντέλο, εγκατέλειψε την προηγούμενη υπόθεση σχετικά με το νεφελώδες άτομο. Αυτή η υπόθεση βασίστηκε στο γεγονός ότι τα άτομα αποτελούσαν άυλες στροφές. Ως πετυχημένος επιστήμονας ήθελε να δημιουργήσει το δικό του ατομικό μοντέλο με βάση τα πειραματικά στοιχεία που ήταν γνωστά στην εποχή του.

Παρά το γεγονός ότι αυτό το μοντέλο δεν ήταν απολύτως ακριβές, μπόρεσε να βοηθήσει στην τοποθέτηση σταθερών βάσεων, ώστε τα μετέπειτα μοντέλα να είναι πιο επιτυχημένα. Χάρη σε αυτό το μοντέλο, ήταν δυνατό να διεξαχθούν διαφορετικά πειράματα που οδήγησαν σε νέα συμπεράσματα και με αυτόν τον τρόπο εξελίσσεται όλο και περισσότερο η επιστήμη που γνωρίζουμε σήμερα.

Περιορισμοί και σφάλματα του ατομικού μοντέλου Thomson

Θα αναλύσουμε ποια είναι τα ζητήματα στα οποία αυτό το μοντέλο δεν πέτυχε και γιατί δεν μπορούσε να συνεχιστεί. Το πρώτο πράγμα είναι ότι δεν μπορούσε να εξηγήσει πώς διατηρούνται τα φορτία στα ηλεκτρόνια μέσα στο άτομο. Χωρίς να μπορεί να το εξηγήσει, δεν μπορούσε να λύσει τίποτα για τη σταθερότητα ενός ατόμου.

Στη θεωρία του δεν ανέφερε τίποτα για το άτομο που διαθέτει πυρήνα. Αν γνωρίζαμε σήμερα ότι το άτομο αποτελείται από το ο πυρήνας που αποτελείται από πρωτόνια και νετρόνια και ηλεκτρόνια περιστρέφονται γύρω σε διαφορετικά επίπεδα ενέργειας.

Τα πρωτόνια και τα νετρόνια δεν θα είχαν ανακαλυφθεί ακόμη. Ο Thompson προσπάθησε να βασίσει το μοντέλο του σε μια εξήγηση με τα στοιχεία που είχαν αποδειχθεί επιστημονικά εκείνη την εποχή. Όταν το πείραμα χρυσού φύλλου επαληθεύτηκε, απορρίφθηκε γρήγορα. Σε αυτό το πείραμα αποδείχθηκε ότι πρέπει να υπάρχει κάτι μέσα στο άτομο που θα το έκανε να έχει θετικό φορτίο και μεγαλύτερη μάζα. Αυτό είναι ήδη γνωστό ότι είναι ο πυρήνας του ατόμου.

Ελπίζω ότι με αυτές τις πληροφορίες μπορείτε να μάθετε περισσότερα για το ατομικό μοντέλο της Thomson.


Το περιεχόμενο του άρθρου συμμορφώνεται με τις αρχές μας συντακτική ηθική. Για να αναφέρετε ένα σφάλμα κάντε κλικ Aquí.

Γίνε ο πρώτος που θα σχολιάσει

Αφήστε το σχόλιό σας

Η διεύθυνση email σας δεν θα δημοσιευθεί. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *

*

*

  1. Υπεύθυνος για τα δεδομένα: Miguel Ángel Gatón
  2. Σκοπός των δεδομένων: Έλεγχος SPAM, διαχείριση σχολίων.
  3. Νομιμοποίηση: Η συγκατάθεσή σας
  4. Κοινοποίηση των δεδομένων: Τα δεδομένα δεν θα κοινοποιούνται σε τρίτους, εκτός από νομική υποχρέωση.
  5. Αποθήκευση δεδομένων: Βάση δεδομένων που φιλοξενείται από τα δίκτυα Occentus (ΕΕ)
  6. Δικαιώματα: Ανά πάσα στιγμή μπορείτε να περιορίσετε, να ανακτήσετε και να διαγράψετε τις πληροφορίες σας.