विज्ञान में ऐसे कई वैज्ञानिक हुए हैं जिन्होंने यह जानने की कोशिश की है कि चीजें कैसे काम करती हैं। कणों, परमाणुओं और इलेक्ट्रॉनों के बारे में ज्ञान ने विज्ञान में कई प्रगति प्रदान की हैं। इसलिए, हम इस लेख को समर्पित करने जा रहे हैं थॉमसन का परमाणु मॉडल। यह किशमिश हलवा मॉडल के रूप में भी जाना जाता था।
इस लेख में आप थॉमसन के परमाणु मॉडल से जुड़ी हर चीज को जान सकते हैं कि इसकी विशेषताएं क्या हैं और यह विज्ञान के लिए कितना महत्वपूर्ण है।
थॉमसन परमाणु मॉडल क्या है
यह एक मॉडल है जिसे 1904 में विकसित किया गया था और यह हो सकता है कि पहले उप-परमाणु कण की खोज की गई थी। खोजकर्ता ब्रिटिश वैज्ञानिक जोसेफ जॉन थॉमसन थे। यह आदमी एक प्रयोग के माध्यम से नकारात्मक चार्ज किए गए कणों की खोज करने में सक्षम था, जिसमें उन्होंने 1897 में कैथोड रे ट्यूब का इस्तेमाल किया था।
इस खोज का परिणाम काफी बड़ा था क्योंकि इस बात का कोई सबूत नहीं था कि परमाणु में एक नाभिक हो सकता है। यह वैज्ञानिक हमें यह सोचने के लिए प्रेरित करता है कि इलेक्ट्रॉनों को एक प्रकार के सकारात्मक चार्ज पदार्थ में डुबोया गया था जो इलेक्ट्रॉनों के नकारात्मक चार्ज का प्रतिकार करता है। यह वही है जिससे परमाणुओं का तटस्थ चार्ज होता है।
उन्हें इस तरह से समझाना कि उन्हें समझ में आ जाए कि किशमिश के साथ एक जेली अंदर तैर रही है। इसलिए मॉडल नाम किशमिश के साथ हलवा। इस मॉडल में, थॉमसन इलेक्ट्रॉनों के शव को कॉल करने के प्रभारी थे और माना जाता था कि उन्हें गैर-यादृच्छिक तरीके से व्यवस्थित किया गया था। आज यह ज्ञात है कि वे एक प्रकार के घूर्णन वलय में हैं और प्रत्येक वलय में ऊर्जा का एक अलग स्तर है। जब एक इलेक्ट्रॉन ऊर्जा खो देता है तो यह उच्च स्तर पर चला जाता है, अर्थात यह परमाणु के नाभिक से दूर चला जाता है।
सोने की पन्नी का प्रयोग
थॉम्पसन ने जो सोचा था कि परमाणु का सकारात्मक हिस्सा हमेशा अनिश्चित काल तक बना रहा। यह मॉडल जो उन्होंने 1904 में बनाया था, उसमें व्यापक शैक्षणिक स्वीकृति नहीं थी। पांच साल बाद गीगर और मार्सडेन एक सोने की पन्नी के साथ एक प्रयोग करने में सक्षम थे जिसने थॉमसन की खोजों को कम प्रभावी बना दिया। इस प्रयोग में वे पास हुए सोने की पन्नी के माध्यम से हीलियम अल्फा कणों की एक किरण। अल्फा कण एक तत्व के शेर से अधिक कुछ भी नहीं हैं, अर्थात्, नाभिक जिनके पास इलेक्ट्रॉन नहीं हैं और इसलिए एक सकारात्मक चार्ज है।
प्रयोग का नतीजा यह था कि यह बीम सोने की पन्नी से गुजरते समय बिखरा हुआ था। इसके साथ यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि सकारात्मक चार्ज के स्रोत के साथ एक नाभिक होना चाहिए जो प्रकाश किरण को विक्षेपित करने के आरोप में था। दूसरी ओर, थॉमसन के परमाणु मॉडल में हमारे पास सकारात्मक चार्ज वितरित किया गया था जिसे जिलेटिन के रूप में कहा गया था और जिसमें इलेक्ट्रॉन शामिल थे। इसका मतलब है कि आयनों की एक किरण उस मॉडल के परमाणु से गुजर सकती है।
जब बाद के प्रयोग में विपरीत दिखाया गया था, इस मॉडल को नकारा जा सकता है परमाणु।
इलेक्ट्रॉन की खोज भी एक अन्य परमाणु मॉडल के एक हिस्से से हुई लेकिन डाल्टन से। उस मॉडल में, परमाणु को पूरी तरह से अविभाज्य माना जाता था। इसने थॉमसन को अपने किशमिश पुडिंग मॉडल के बारे में सोचने के लिए प्रेरित किया।
थॉमसन परमाणु मॉडल के लक्षण
इस मॉडल की मुख्य विशेषताओं में से हम निम्नलिखित को संक्षेप में प्रस्तुत करते हैं:
- यह मॉडल जिस परमाणु का प्रतिनिधित्व करता है एक गोले जैसा दिखता है जिसमें इलेक्ट्रॉनों के साथ एक सकारात्मक चार्ज सामग्री है कि नकारात्मक चार्ज किया जाता है। दोनों इलेक्ट्रॉनों और सकारात्मक चार्ज पदार्थ क्षेत्र के अंदर मौजूद हैं।
- धनात्मक और ऋणात्मक आवेशों में समान परिमाण होता है। इसका मतलब है कि पूरे परमाणु के पास कोई शुल्क नहीं है, लेकिन विद्युत रूप से तटस्थ है।
- ताकि सामान्य रूप से परमाणु पर एक तटस्थ चार्ज हो सके इलेक्ट्रॉनों को एक पदार्थ में डुबोने की आवश्यकता होती है जिसमें एक सकारात्मक चार्ज होता है। यह किशमिश के साथ इलेक्ट्रॉनों के हिस्से के रूप में उल्लिखित है और शेष जिलेटिन एक सकारात्मक चार्ज वाला हिस्सा है।
- यद्यपि इसे स्पष्ट तरीके से नहीं समझाया गया है, लेकिन यह माना जा सकता है कि इस मॉडल में परमाणु नाभिक मौजूद नहीं था।
जब थॉमसन ने इस मॉडल को बनाया, तो उन्होंने नेबुलर परमाणु के बारे में पिछली परिकल्पना को छोड़ दिया। यह परिकल्पना इस तथ्य पर आधारित थी कि परमाणु अनियंत्रित भंवरों से बने थे। एक निपुण वैज्ञानिक होने के नाते वह अपने समय में ज्ञात प्रायोगिक साक्ष्यों के आधार पर अपना परमाणु मॉडल बनाना चाहते थे।
इस तथ्य के बावजूद कि यह मॉडल पूरी तरह से सही नहीं था, यह एक निश्चित नींव रखने में मदद करने में सक्षम था ताकि बाद के मॉडल अधिक सफल हो सकें। इस मॉडल के लिए धन्यवाद, विभिन्न प्रयोगों को करना संभव था जिससे नए निष्कर्ष निकले और यही कारण है कि आज हम जिस विज्ञान को जानते हैं वह अधिक से अधिक विकसित हुआ है।
थॉमसन परमाणु मॉडल की सीमाएं और त्रुटियां
हम विश्लेषण करने जा रहे हैं कि वे कौन से मुद्दे हैं जिनमें यह मॉडल सफल नहीं हुआ और यह जारी क्यों नहीं रह सका। पहली बात यह है कि वह यह नहीं बता सका कि परमाणु के अंदर इलेक्ट्रॉनों पर कैसे आरोप लगते हैं। यह समझाने में सक्षम नहीं होने के कारण, वह एक परमाणु की स्थिरता के बारे में कुछ भी हल नहीं कर सका।
अपने सिद्धांत में उन्होंने परमाणु नाभिक रखने के बारे में कुछ भी उल्लेख नहीं किया है। अगर आज हम जानते हैं कि परमाणु के होते हैं प्रोटॉन और न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉनों से बना नाभिक चारों ओर घूमता है विभिन्न ऊर्जा स्तरों पर।
प्रोटॉन और न्यूट्रॉन अभी तक खोजे नहीं जा सके हैं। थॉम्पसन ने उस समय वैज्ञानिक रूप से सिद्ध किए गए तत्वों के साथ एक स्पष्टीकरण पर अपने मॉडल को आधार बनाने की कोशिश की। जब गोल्ड फ़ॉइल प्रयोग सत्यापित किया गया था, तो इसे जल्दी से हटा दिया गया था। इस प्रयोग में यह दिखाया गया था कि परमाणु के अंदर कुछ होना चाहिए जिससे उसका सकारात्मक चार्ज और अधिक द्रव्यमान हो। यह पहले से ही परमाणु के नाभिक के रूप में जाना जाता है।
मुझे उम्मीद है कि इस जानकारी से आप थॉमसन के परमाणु मॉडल के बारे में और जान सकते हैं।