Atomning planetar modeli. Atomning birinchi modelini ingliz olimi Tomson (1903) tavsiya qildi. Uning tavsiyasiga ko'ra, atom + zaryadlangan sferadan va unga yopishib turgan elektronlardan iborat.
Tomson tavsiya qilgan bu model, ingliz olimi E. Rezerford qilgan tajribalardan keyin talablarga javob bermay qoldi. Rezerford o'z shogirdlari bilan quyidagi tajribani qildi:
U α zarrachalarning havo va turli metallardan tayyorlangan folga (qog'oz) orqali o'tishini tekshirdi va quyidagi hodisani kuzatdi: tushirilgan α zarrachalarning deyarli ko'pchilik qismi folgadan to'g'ri o'tadi. Taxminan 0,01 % esa 90° ga yoki orqaga qaytadi.
Bundan u shunday xulosaga keldi: atomda musbat zaryadlangan yadro bor. Bu yadroning o'lchami juda kichik. Masalan, agar atomning diametric 10–8 sm bo'lsa, yadroning diametric 10–13 ga teng. Yadro atom hajmining 10–15 qismini tashkil qiladi. Masalan, atom hajmini 1 desak, yadro hajmi shuning 0,…..(5 ta nol) qismini tashkil qiladi. Demak, atomdagi musbat zaryadlar Tomson tavsiya qilganidek, katta sferada emas juda kichik hajmda joylashgan.
Rezerford tajribasida yadroga to'g'ri kelgan α-zarrachalar orqasiga qaytadi. Rezerford o'z tajribalari natijalaridan foydalanib atomning planetar modelini taklif qildi:
Elektronlar soni yadro zaryadiga teng,–dedi Rezerford. Atom esa elektroneytraldir, shuning uchun yadro va elektronlar o'rtasida kuloncha tortishish kuchi mavjud:
ze - zaryad yadro; e - elektron zaryadi
r – yadro va elektronlar o'rtasidagi masofa.
Elektron yadro atrofida harakatlanib turadi. Demak, electron qandaydir markazdan qochma kuchga ega:
m - massa; v - tezlik; r - yadro va elektron o'rtasidagi masofa.
Yadro va elektron o'rtasidagi elektrostatik tortishish kuchi va markazdan qochma kuch bir-biriga teng bo'lgani uchun elektron, ya'ni bo'lgani uchun elektron yadrodan uzoqlashib ham ketmaydi, yadroga yopishib ham qolmaydi, ya'ni doim harakatlanib turadi.
Rezerford yadro atrofida yer quyosh atrofida aylangandek aylanadi, ya'ni elektron harakati mexanikaning harakat qonunlariga bo'ysunadi deb o'yladi. Agar elektronlar harakati mexanika qonunlariga bo'ysunsa, u holda elektron yadro atrofida harakatlanayotganda energiya sarf qilishi kerak. Bu energiya nur ko'rinishida chiqib ketishi zarur. Bunda elektronning energiyasi kamaya borib uning harakati ham sekinlashib, u yadroga yopishib qolishi kerak edi, hamda elektron chiqaradigan nur (elektromagnit to'lqinlar) ham to'xtashi kerak. Elektronning yadroga yopishishi sekundning ulushlari ichida yuz berishi kerak.
Ikkinchidan, elektronning harakat tezligi asta–sekin uzluksiz kamayib borishi kerak, hamda elektron nur ko'rinishida chiqarayotgan elektromagnit to'lqinlarning uzunligi aste–sekin o'zgarishi lozim edi, ya'ni elektron chiqarayotgan nurni prizmadan o'tkazsak, biz | | | | kabi chiziqlar emas, balki ==== kabi (sploshnaya liniya) chiziq olishimiz kerak edi. Haqiqatda esa shunday emas. Rezerford nazariyasining bu ojiz tomonini atom tuzilishining kvant nazariyasi tushuntirib berdi.
Do'stlaringiz bilan baham: |