Atom tuzilishi

Atom tuzilishi Reja: 1. Rezerford tajribasi. 2. Atomning polenar modeli va uning kamchiliklari. 3. Bor postulatlari. 4. Frank Gers tajribasi. 1. Rezerford tajribasi. Rezerfordning o'z oldiga qo'ygan maqsadini tushunish uchun atomning Tomson modelini oddiy tarvuz sifatida tasavvur qilaylik: tarvuzning go'shti musbat zaryadlari bo'lsa, danaklari elektronlar bo'lsin. Bunda ishonch hosil qilish uchun qanday yo'l tutish kerak? Bunday tarvuzni parchalab bo'lmaydi, chunki u juda kichik, kattaligi 10-10 m. yagona yo'l tarvuzga undan ham kichikroq jismlarni yo'naltirish, ya'ni uni nishonga olib otish. Tarvuzni teshib o'tgan o'q uning ichki tuzilishi haqida ma'lumot beradi. Bordi - yu, tarvuzning markazi tomon yo'nalgan o'qlar uni teshib o'tamasdan orqaga qaytsa - chi? Bunda qanday xulosa chiqariladi? Demak, uning markazida o'q teshib o'ta olmaydigan, og'ir o'zak bo'lmog'i kerak. Aks holda o'q orqaga qaytmas edi. Endi Rezerford tajribasining sxemasi bilan tanishaylik. Rezerford tajribasida atomga α - zarralar oqimi yo'naltiriladi. α - zarraning zaryadi +2e ga, massasi esa 6,64∙10-27 kg ga teng. Manba tor tirqishi qo'rg'oshin idishda joylahtirilgan bo'lib, zarralar ma'lum yo'nalishdagina chiqariladi va boshqa yo'nalishdagilarini qo'rg'oshin devorlar yutib qoladi. α - zarralarning yo'liga perpendikulyar qilib 1 μm qalinlikdagi oltin qog'oz qo'yilgan. Oltin qog'ozdan o'tgan α - zarralarning yo'nalishi ekran yordamida qayd qilingan. Rezerford o'z tajribasida α - zar-ralarning bir qismi dastlabki yo'nalishda ma'lum burchaklarga og'ishini va hatto oltin qog'ozdan qaytuvchi zarralar ham bo'lishini qayd etgan. Garchi bunday hol 10 00 ta zarradan bittasida kuzatiladi. 2. Atomning yadroviy modeli. Tariba natijalari asosida Rezerford 1911-yilda atomning yadroviy (planetalar) modelini taklif qildi. Ushbu modelga ko'ra hatto jajigina quyosh sistemasidek tasavvur qilinadi. Elektronlar yadro atrofida (yopiq) orbitalar - atomning elektron qobig'i bo'ylab harakatlanadi va ularning zaryadi yadrodagi musbat zaryadga teng. Taklif qilingan model atomning tuzilishi haqida to'la xulosa chiqarishga imkon beradimi? Afsuski, yo'q. Atomning Rezerford modeli klassik mexanika va elektrodinamika qonunlari bilan qarama-qarshi bo'lib olmadi. Kelgusi mavzuda ushbu muammolarga batafsilroq to'xtalamiz. 3. Bor postulatlari. 1913-yilda Rezerfordning yadroviy modeliga kvant nazariyasi tatbiq etilib, tajriba natijalarini to'la tushuntirib bera oladigan vodorod atomi nazariyasi yaratildi. Umuman olganda, kattaliklarning istalgan emas, balki ma'lum qoidaga bo'ysunuvchi tanlangan qiymatlarni qabul qilish kvantlanish deyiladi. Kvantlanish asosida yaratilgan nazariyaga esa kvant nazariyasi deyiladi. Statsionar (turg'un) holatlar haqidagi postulat: atomda stasionar holatlar mavjud bo'lib, bu holatlarga elektronlarning satsionar orbitalari mos keladi. Elektronlar faqat shu stasionar orbitalarda bo'lib, hattoki tezlanish bilan harakatlanganlarida ham nurlanish chiqarmaydilar. meυnrn=nħ, bu yerda me - elektronning massasi; rn - n - orbitaning radiusi; υn - elektronning shu orbitadagi tezligi; me υnrn - elektronning shu orbitadagi impuls momenti; n - ...