Atomski model karakteristika Perrina, eksperiment, postulati
Perinomov atomski model Usporedio je strukturu atoma sa solarnim sustavom, u kojem bi planeti bili negativni naboji, a Sunce bi bio pozitivni naboj koncentriran u središtu atoma. Godine 1895. izvanredan francuski fizičar pokazao je prijenos negativnih naboja katodnim zrakama na površinu na kojoj djeluju.
S pokazalo se ova električna priroda katodne zrake i dao svjetlo na električnoj prirodi atoma, shvatiti kao najmanji, nedjeljive jedinice materije. Jean Baptiste Perrin 1901. predložio da se privlačnost negativnih naboja koji okružuju centar (pozitivan naboj) je suzbiti silom inercije.
Ovaj je model dopunio i kasnije usavršio Ernest Rutherford, koji je tvrdio da je sav pozitivni naboj atoma smješten u središtu atoma, te da su elektroni kružili oko.
Međutim, ovaj model je imao neka ograničenja koja se ne može objasniti u to vrijeme, a model je na koje se oslanja danski fizičar Niels Bohr predložiti svoj model 1913.
indeks
- 1 Značajke Perrinova atomskog modela
- 2 Eksperimentirajte
- 2.1 Katodne zrake
- 2.2 Perrinova istraživanja
- 2.3 Metoda provjere
- 3 Postulati
- 4 Ograničenja
- 5 članaka
- 6 Reference
Značajke Perrinova atomskog modela
Najistaknutije značajke Perrinova atomskog modela su sljedeće:
- Atom čini velika pozitivna čestica u središtu, koja koncentrira većinu atomske mase.
- Oko ovog koncentriranog pozitivnog naboja kruži nekoliko negativnih naboja koji kompenziraju ukupni električni naboj.
Perrin prijedlog uspoređuje atomsku strukturu sa solarnim sustavom, gdje bi koncentrirani pozitivni naboj ispunio funkciju Sunca i okolni elektroni bi ispunili ulogu planeta..
Perrin je bio pionir u sugeriranju diskontinuirane strukture atoma 1895. Međutim, on nikada nije inzistirao na dizajniranju eksperimenta koji bi pomogao da se potvrdi ova koncepcija..
eksperiment
Kao dio svoje doktorske izobrazbe, Perrin je radio kao asistent u fizici na Ecole Normale Supérieure de Paris, između 1894 i 1897..
Do tada je Perrin razvio većinu svojih istraživanja u provjeri prirode katodnih zraka; to jest, ako su katodne zrake bile električki nabijene čestice ili su uzimale oblik valova.
Katodne zrake
Eksperiment s katodnim zrakama nastaje pri provođenju istraživanja s Crookesovim cijevima, strukturom koju je izmislio engleski kemičar William Crookes 1870-ih.
Crookesova cijev sastoji se od staklene cijevi koja sadrži samo plinove. Ova konfiguracija ima metalni dio na svakom kraju, a svaki dio je spojen na vanjski izvor napona.
Kada je cijev pod naponom, zrak unutar njega je ioniziran i, prema tome, postaje električni vodič i zatvara otvoreni krug između krajnjih elektroda..
Unutar cijevi plinovi poprimaju fluorescentni aspekt, ali do kasnih 1890-ih znanstvenici nisu bili jasni o uzroku ovog fenomena.
Do tada nije bilo poznato je li fluorescencija posljedica cirkulacije elementarnih čestica unutar cijevi ili ako su zrake poprimile oblik valova koji su ih prenijeli.
Perrinove istrage
Godine 1895. Perrin je replicirao eksperimente katodnih zraka povezujući cijev za pražnjenje s većom praznom spremnikom.
Kao dopuna, Perrin postavljeni na zid i obične nepropusnu molekule, odgovori konfiguracija Crookes stavljanje Faradayev kavez, koji se nalazi unutar zaštitne komore.
Ako bi zrake prolazile kroz nepropusnu stijenku za obične molekule unutar Faradayevog kaveza, automatski bi se pokazalo da su katodne zrake sastavljene od temeljnih električki nabijenih čestica..
Način provjere
Da bi to potvrdio, Perrin je spojio elektrometar blizu vodonepropusnog zida kako bi izmjerio električni naboj koji bi se pojavio kada bi katodne zrake udarile tamo.
Prilikom provođenja eksperimenta dokazano je da je udar katodnih zraka na nepropusnu stijenku izazvao malo mjerenje negativnog naboja u elektrometru..
Nakon toga, Perrin je skrenuo protok katodnih zraka tako što je prisilio sustav kroz indukciju električnog polja i natjerao katodne zrake da udaraju u elektrometar. Kada se to dogodilo, mjerač je zabilježio znatno veće električno opterećenje u odnosu na prethodni zapis.
Zahvaljujući eksperimentima Perrina, pokazalo se da katodne zrake čine čestice s negativnim nabojem.
Kasnije, na početku 20. stoljeća, J. J. Thomson je formalno otkrio postojanje elektrona i njihov odnos naboja-masa, temeljen na Perrinovim istraživanjima..
postulati
1904. britanski znanstvenik J.J. Thomson je naveo svoj predloženi atomski model, također poznat kao model šljiva.
U ovom modelu, pozitivni naboj je shvaćen kao homogena masa, a negativni naboji bi se nasumce raspršili preko navedene pozitivne mase.
U analogiji, pozitivni naboj bio bi masa pudinga, a negativni naboji predstavljali bi šljive. Perrin je ovaj model opovrgnuo 1907. godine. U svom prijedlogu Perrin ukazuje na sljedeće:
- Pozitivni naboj nije proširen cijelom atomskom strukturom. Naprotiv, koncentrirana je u središtu atoma.
- Negativni naboji nisu raspršeni po cijelom atomu. Umjesto toga, smješteni su uredno oko pozitivnog naboja, prema vanjskom rubu atoma.
ograničenja
Perinov atomski model ima dva glavna ograničenja, koja su posteriori prevladana zahvaljujući doprinosima Bohra (1913) i kvantne fizike..
Najvažnija ograničenja ovog prijedloga su:
- Nema objašnjenja zašto pozitivni naboj ostaje koncentriran u središtu atoma.
- Stabilnost orbita negativnih naboja oko središta atoma nije razumljiva.
Prema Maxwellovim elektromagnetskim zakonima, negativni naboji bi opisali spiralne orbite oko pozitivnih naboja, sve dok se ne sudare s njima.
Članci od interesa
Atomski model Schrödingera.
Atomski model Broglie.
Atomski model Chadwicka.
Atomski model Heisenberga.
Atomski model Thomsona.
Atomski model Daltona.
Atomski model Diracova Jordana.
Atomski model Demokrita.
Atomski model Bohra.
reference
- Jean Perrin (1998). Encyclopædia Britannica, Inc. Preuzeto s: britannica.com
- Jean Baptiste Perrin (20014). Enciklopedija svjetske biografije. Preuzeto s: encyclopedia.com
- Kubbinga, H. (2013). Odavanje počasti Jean Perrin. © Europsko fizičko društvo. Preuzeto s: europhysicsnews.org
- Atomski model (s.f.). Havana, Kuba Dobavljeno iz: ecured.cu
- Perrin, J (1926). Diskontinuirana struktura materije. Nobel Media AB. Preuzeto s: nobelprize.org
- Solbes, J., Silvestre, V. i Furió, C. (2010). Povijesni razvoj modela atomske i kemijske veze i njihove didaktičke implikacije. Sveučilište u Valenciji. Valencia, Španjolska. Preuzeto s: ojs.uv.es