Aniq fanlar

NAGAOKA — REZERFORD MODELI
L ord Kelvin atom markazida musbat zaryad joylashganligi hakida gipotezani olg’a suradi-yu, ammo bu g’oyaga Tomson tomonidan e’tibor berilmagan edi. Yapon fizigi Nagaoka 1903 yilda quyidagi gipotezani olg’a suradi: «Sistema bir nechta bir xil zarrachalardan tashkil topgan bo’lib, ular aylana bo’ylab teng burchaklarda joylashadi va bir-biri bilan masofaning kvadratiga teskari proporsional kuch bilan o’zaro itarishadi. Agar aylana markazida katta zarracha joylashgan bo’lsa, aylana bo’ylab joylashgan zarrachalarni o’zi tomon o’sha qonuniyat bo’yicha tortadi. Agar musbat zaryadli markazda va elektronlarni aylana bo’ylab joylashtirsak, «sistema turg’un bo’ladi»,- degan fikrni aytadi. Atomning ushbu modeli tajriba natijalari bilan mos keladi. 1906 yilda Geyger va Marsden α zarrachalarning yupqa metall plastinkada o’tishini o’rganayotib, ba’zi αzarrachalar o’z yo’nalishini keskin o’zgartirganligini kuzatishadi. Tomsonning atom modeli bu hodisani tushuntirishga ojizlik qiladi. Nagaoka modeli esa bu hodisani osonlikcha tushuntira oladi, ya’ni musbat zaryadli α zarracha musbat zaryadli yadro bilan o’zaro to’qnashganda, Kulon qonuniga binoan, keskin chetlanish yuz berishi mumkin. Lanjevan fikricha, Nagaoako modeli unchalik to’g’ri emas, chunki radioaktiv nurlanishda β manfiy zaryadli zarracha elektronlar ham chiqadi, demak, Tomson modeli to’g’riroq bo’lib chiqadi. Atom yadrosida manfiy zaryadli elektronlar ham mavjud, degan fikrni aytdi. Yadroning nurlanish tabiati keyinchalik fanda ma’lum bo’ldi( ).
Sun’iy radioaktivlik. 1920 yilda Rezerford α-zarrachaga ta’rif berib shunday degan edi: «α zarracha juda katta energiya manbaiga ega bo’lib, u yadro ichiga kirishi va uni o’zgartirishi ham mumkin». Yadro o’lchami juda kichik bo’lganligi sababli α zarrachaning yadro bilan to’qnashuv ehtimoli juda kichik yoki 10000 α zarrachadan faqat bittasi yadro bilan to’qnashib, uni parchalashi mumkin. Rezerford α zarracha bilan azotni bombardimon qilib, vodorod ionini oladi va uni proton deb atadi. 1921 va 1922 yillarda Rezerford va Chedviklar yangi-yangi yadro reaksiyalarini amalga oshirishdi. Shunday qilib sun’iy radioaktivlik ixtiro etildi. 1932 yilda Iren va Jolio Kyurilar tomonidan sun’iy radioaktivlik hodissasini o’rganish bo’yicha erishilgan muvaffaqiyatlari uchun ularga ximiya sohasi bo’yicha Nobel mukofoti berildi.
Izotoplar. 1919 yildan boshlab Aston, (Rezerfordning shogirdi) izotoplarni ajratishni Rezerford taklif etgan usul bilan, ya’ni elektr va magnit maydonlari ta’sirida ajratishga kirishadi va mass-spektrografni ixtiro etadi. O’rganilayotgan elementlar ioni avval elektr maydoni, so’ngra magnit maydoni ta’sirida chetlashtirilib, fotoplastinkaga tushiriladi. Ionlar chetlashuvi e/m ga bog’liq bo’ladi. Bir xil massali ionlar bir nuqtaga tushadi, boshqa massali ionlar boshqa nuqtaga tushadi va spektrni hosil qiladi. Aston ushbu usul bilan Ne²⁰, Ne²², Cl³⁵, Cl³⁷ izotoplarni aniqlaydi. U 1921 yilda 21 elementdan 11 tasi izotopga ega ekanligi, 10 yildan keyin 64 ta elementdan 42 tasi, 1945 yilda, 83 elementdan faqatgina 10 tasi izotopga ega emasligini aniqlaydi.