Rutherford'un atom modeli

Rutherford'un atom modeli

Tanıştıktan sonra Thomson'ın atom modeli, elektronların pozitif yüklü bir ortamda olduğunu düşünen, daha gelişmiş bir model olarak bilinen Rutherford atom modeli. Bilimdeki bu yeni ilerlemeden sorumlu bilim adamı Ernest Rutherford'du. 20 Ağustos 1871'de doğdu ve 19 Ekim 1937'de öldü. Hayatı boyunca kimyaya ve genel olarak bilim dünyasına büyük katkılarda bulundu.

Bu nedenle, bu makaleyi size Rutherford'un atom modeli hakkında bilmeniz gereken her şeyi anlatmak için ayıracağız.

Altın Varak Deneyi

Altın varak deseni

Eski thomson modeli, elektronların pozitif yüklü bir ortamda olduğunu söyledi. 1909'da Ernest Rutherford, Geiger ve Marsden adlı iki asistanın eşlik ettiği Altın Yaprak deneyi olarak bilinen ve bunu doğrulayabilecekleri bir çalışma yaptı. Thomson'ın meşhur "üzümlü pudingi" yanlıştı. Ve bu yeni deney atomun güçlü pozitif yüklü bir yapıya sahip olduğunu göstermeyi başardı. Bu deney 1911'de Rutherford'un atom modeli olarak sunulan bazı sonuçların yeniden oluşturulmasına yardımcı olabilir.

Altın Yaprak olarak bilinen deney benzersiz değildi, ancak 1909-1913 yılları arasında yapıldı. Bunun için kullandılar Manchester Üniversitesi'nin fizik laboratuvarları. Devrimci bir atom modeline yol açan sonuçlarından yeni sonuçlar çıkarılabildiğinden, bu deneyler büyük önem taşıyordu.

Bu deney şunlardan oluşuyordu: Sadece 100 nm kalınlığındaki ince bir altın tabakasının büyük miktarda alfa parçacığı ile bombardımana tutulması gerekiyordu. Bu alfa parçacıkları ve iyonlardı. Yani, elektron içermeyen atomlar, yani sadece proton ve nötronları vardı. Nötron ve protonlara sahip olarak, atomun toplam yükü pozitifti. Bu deney esas olarak Thomson modelinin doğru olup olmadığını doğrulama amacına sahipti. Bu model doğruysa, alfa parçacıkları altın atomlarından düz bir çizgide geçmek zorundaydı.

Alfa parçacıklarının neden olduğu sapmayı incelemek için, ince altın folyonun etrafına floresan bir çinko sülfit filtre yerleştirilmesi gerekiyordu. Bu deneyin sonucu, bazı parçacıkların tabakanın altın atomlarından düz bir çizgi halinde geçebildiğini gözlemlemenin mümkün olmasıdır. Ancak, bu alfa parçacıklarından bazıları rastgele yönlerde saptırıldı.

Altın Yaprak deneyinin sonuçları

Deneyler

Bu gerçek göz önüne alındığında, önceki atom modellerinin neyi kabul ettiğini doğrulamak mümkün değildi. Ve bu atomik modellerin, pozitif yükün atomlarda tekdüze dağıldığını ve bunun, yükü belirli bir noktada çok güçlü olmayacağı için onu geçmeyi kolaylaştıracağını göstermesidir.

Bu Altın Yaprak deneyinin sonuçları tamamen beklenmedikti. Bu, Rutherford'u atomun, bir alfa parçacığı olduğunda oluşan güçlü bir pozitif yüke sahip bir merkeze sahip olduğunu düşündürdü. merkezi yapı tarafından reddedilen dışarı atmaya çalışın. Daha güvenilir bir kaynak oluşturmak için parçacıklar yansıyan ve yansıtılmayan miktarlarda ele alındı. Bu parçacık seçimi sayesinde, çekirdeğin boyutunu, çevresindeki elektronların yörüngesine kıyasla belirlemek mümkün oldu. Bir atomun uzayının çoğunun boş olduğu da sonucuna varılabilir.

Görülüyordu, bazı alfa parçacıkları altın folyo tarafından saptırılmıştı. Bazıları sadece çok küçük açılarda saptı. Bu, bir atom üzerindeki pozitif yükün eşit olarak dağılmadığı sonucuna varılmasına yardımcı oldu. Yani pozitif yük, çok küçük bir uzay hacminde konsantre bir şekilde bir atomun üzerinde bulunur.

Çok az alfa parçacığı geri sürüklendi. Bu sapma, aşağıdaki gibi söz konusu parçacıkların geri tepmiş olabileceğini gösterir. Tüm bu yeni düşünceler sayesinde, Rutherford'un atom modeli yeni fikirlerle kurulabilir.

Rutherford'un atom modeli

Ernest Rutherford

Rutherford'un atom modelinin prensiplerini inceleyeceğiz:

  • Bir atomun içinde pozitif yüklü parçacıklar söz konusu atomun toplam hacmi ile karşılaştırırsak çok küçük bir hacimde düzenlenirler.
  • Bir atomun sahip olduğu kütlenin neredeyse tamamı, bahsedilen küçük hacimdedir. Bu iç kütleye çekirdek adı verildi.
  • Negatif yüklü elektronlar çekirdeğin etrafında dönerken bulunur.
  • Elektronlar çekirdek etrafındayken yüksek hızlarda dönerler ve bunu dairesel yollarla yaparlar. Bu yörüngeler yörüngeler olarak adlandırıldı. Sonra yapacağım orbitaller olarak bilinirler.
  • Hem negatif yüklü elektronlar hem de pozitif yüklü atomun çekirdeği, elektrostatik çekim kuvveti sayesinde her zaman bir arada tutulur.

Rutherford'un atom modelinin kabulü ve sınırlamaları

Beklendiği gibi, bu yeni model bilim dünyasında atomun yepyeni bir panoramasını tasavvur ediyordu. Bu atom modeli sayesinde, daha sonraki birçok bilim insanı periyodik tablodaki her bir elementin sahip olduğu elektron sayısını inceleyip belirleyebildi. Ek olarak, bir atomun işleyişini en basit şekilde açıklamaya yardımcı olacak yeni keşifler yapılabilir.

Bununla birlikte, bu modelin de bazı sınırlamaları ve hataları vardır. Fizik dünyasında bir atılım olmasına rağmen, ne mükemmel ne de tam bir modeldi. Ve bu Newton yasalarına ve Maxwell yasalarının önemli bir yönüne göre, bu model bazı şeyleri açıklayamıyor:

  • Negatif yüklerin çekirdekte nasıl bir arada kaldıklarını açıklayamadı. Elektronik tibia'ya göre, pozitif yüklerin birbirini itmesi gerekir.
  • Diğer bir çelişki, elektrodinamiğin temel yasalarına yönelikti. Pozitif yüklü elektronların çekirdek etrafında döndüğü düşünülürse, elektromanyetik radyasyon yaymaları gerekir. Bu radyasyonu yayarken, elektronların çekirdekte çökmesi için enerji harcanır. Bu nedenle, çizgili atom modeli atomun kararlılığını açıklayamaz.

Umarım bu bilgilerle Rutherford'un atom modeli hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.


Makalenin içeriği şu ilkelerimize uygundur editoryal etik. Bir hata bildirmek için tıklayın burada.

İlk yorumu siz

Yorumunuzu bırakın

E-posta hesabınız yayınlanmayacak. Gerekli alanlar ile işaretlenmiştir *

*

*

  1. Verilerden sorumlu: Miguel Ángel Gatón
  2. Verilerin amacı: Kontrol SPAM, yorum yönetimi.
  3. Meşruiyet: Onayınız
  4. Verilerin iletilmesi: Veriler, yasal zorunluluk dışında üçüncü kişilere iletilmeyecektir.
  5. Veri depolama: Occentus Networks (AB) tarafından barındırılan veritabanı
  6. Haklar: Bilgilerinizi istediğiniz zaman sınırlayabilir, kurtarabilir ve silebilirsiniz.