АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Ядерная модель атома

Читайте также:
  1. II. Учебно-информационная модель
  2. III. Изучение демократического транзита в России (модель Б.А. Исаева)
  3. Sog Pentagon, новая модель
  4. А18. Физика атома. 2012 год
  5. Американская модель общества угрожает Европе
  6. Американская модель управления.
  7. Базовая модель Солоу
  8. Базовые понятия реляционной модели данных. Ключи. Неопределенные значения. Ссылочная целостность и способы ее поддержания. Атомарность атрибутов и 1НФ.
  9. БНМ 6.2.5. Склад ядра атома
  10. Боровская теория атома.
  11. Боровская теория атома.
  12. Валентность определяется как число электронных пар, которыми данный атом связан с другими атомами.

(модель Резерфорда)

 

Распределение положительных и отрицательных зарядов в атоме можно выяснить, произведя непосредственное опытное зондирование внутренних областей атома. Такие опыты были произведены Резерфордом с помощью альфа-частиц, испытывающих рассеяние на мишенях из тяжелых атомов.

Рис. 7.3  
Ядро (+ Ze)
q
Резерфорд установил, что альфа-частицы, несущие на себе положительный заряд, равный удвоенному элементарному заряду, и имеющие массу атома гелия, рассеиваются на до-

вольно значительные углы (рис. 7.3).

Резерфорд пришел к выводу, что столь сильное отклонение альфа-частиц возможно лишь в том случае, когда внутри атома имеется источник сильного электрического поля, которое создается зарядом, имеющим большую массу, сконцентрированную в очень малом объеме. Этот вывод позволил Резерфорду в 1911 г. предложить ядерную модель атома.

Согласно этой модели атом представляет собой систему зарядов, в центре которой находится тяжелое положительное ядро с зарядом Ze, имеющее размеры, не превышающие 0,1 нм, а вокруг ядра расположены Z электронов, распределенных на орбитах по всему объему, занимаемому атомом.

При пролете альфа-частицы вблизи ядра (электроны не оказывают заметного влияния на тяжелую альфа-частицу) на нее действует кулоновская сила отталкивания, вызванная ядром: . В этом случае траектория частицы представляет собой гиперболу (см. рис. 7.3).

Попытки применить ядерную модель Резерфорда к объяснению атомных спектров к успеху не привели по двум причинам.

Во-первых, если предположить, что электроны движутся вокруг ядра по круговым орбитам, то кулоновская сила взаимодействия между ядром и электроном сообщит электрону центростремительное ускорение:

.

Это уравнение содержит две переменные величины – r и u, т.е. существует непрерывный бесконечный ряд значений r и u, удовлетворяющих этому уравнению, т.е. радиусы орбит могут быть любыми и при переходе с одной орбиты на другую может излучаться любая порция энергии и спектры испускания будут сплошными, а не линейчатыми, как это наблюдается в экспериментах.

Во-вторых, при движении по круговой орбите с огромным ускорением, согласно классической электродинамике, электроны должны непрерывно излучать электромагнитные волны и терять энергию. В результате электроны будут приближаться к ядру и в конце концов упадут на него. Таким образом, с точки зрения электродинамики, атом Резерфорда является неустойчивой системой, что также противоречит действительности.


1 | 2 | 3 | 4 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.)