Історія вивчення атома Ядерна модель атома
Планетарна модель атома або модель атома Резерфорда A = Z + N A – атомна маса Z – заряд ядра N – число нейтронів в ядрі
Розміри атома: d 10 –8 м Ядро атома приблизно в разів менше Якщо ядpо атома збільшити до розмірів яблука, то відстань від ядра до електронів буде порядку 1 км. Якщо атом збільшити до розмірів яблука, то саме яблуко, збільшене в стільки ж разів, стане розміром із Землю. Зображення електронної хмари атома вуглецю. Група дослідників з Харківського Фізико - Технічного Інституту за допомогою емісійного електронного мікроскопа, отримали зображення електронних хмар. (2009) * Фахівці Харківського інституту брали участь і в роботі із запуску Великого адронного коллайдера.
Висновок: Атоми не можна «побачити». Наші знання про внутрішню будову атома засновані на величезній кількості експериментальних даних.
Гіпотеза про існування атома як неподільної частинки Всесвіт складається з порожнього простору і нескінченної кількості атомів. Тіла - це комбінації атомів. Як з одних і тих же букв складаються різні слова, так і з різних атомів і їх різного набору складаються різні тіла. від грецького «atomos» неподільний Левкіпп і його учень Демокріт (V-III ст. до н.е.– грецькі філософи ) Епікур Самоський (342–270 до н.е.) – грецький філософ Лукрецій Кар (І ст. до н. е.) – римський поет і філософ виклав учення в поемі «Про природу речей»
Аристотель (384–322 до н.е) – не приймав існування атома: В природі немає порожнечі. визнавав об'єктивне існування матеріального світу і його пізнаваність але вірив і вчив вірити в існування божественних сил Бог є перша причина руху, начало всіх начал. У 1626 р. Паризький парламент під загрозою страти заборонив атомістичну теорію.
Експериментальне підтвердження існування атома 1808 р. Дж. Дальтон відродив атомізм («Закон кратних відношень») 1869 р. Менделєєв Д.І. (відкриття періодичної таблиці хімічних елементів) М.В.Ломоносов ( ) 1749 р. Бенджамін Франклін («заряд», «конденсатор», «частинка електрики» А.Авогадро - отримані уявлення про розміри і масу атомів. М. Фарадей (1833 р. – дослідження явища електролізу) Р. Браун (початок ХІХ ст. - спостерігав); А. Ейнштейн (пояснив) 1897 р. Дж. Дж. Томсон – відкриття електрона – частинки, яка є у всіх атомів.
Атомісти епохи Відродження Матерія складається з неподільних атомів Частинки не перебувають у стані спокою, а під впливом тепла рухаються у всі сторони; тепло - не що інше, як рух частинок. Структура частинок складна Якщо позбавити будь-яку частинку її матеріальної оболонки, то з середини бризне світло. Галілео Галілей ( ) один із засновників експериментальної фізики * Галілей був першим, хто, хоча і в фантастичній формі, представив будову атома, і першим, хто інтуїтивно вгадав важливий зв'язок між теоріями світла і атома, - зв'язок, який дав багато відкриттів в 20 ст. Ісаак Ньютон (1643–1727) Корпускулярна природа світла Суцільний спектр р.
Атом є подільним! середина XIX ст. Р. Бунзен ( ) Г. Кірхгоф ( ) Відкриття спектрального аналізу (1859 р.) Кожен атом має свій спектральний рисунок і це пов'язано з будовою атома
Дослідження будови атома 1895 – Вільгельм Конрад Рентген – відкриття «Х-променів». Перший рентгенівський знімок 1896 – Антуан Анрі Беккерель – випадкове відкриття радіоактивності (урану) – властивість атомів деяких елементів спонтанно випускати випромінювання П.Кюрі і М.Кюрі – виявили ще два радіоактивні елементи – полоній і радій (тобто променевий) звідси і назва випромінювання – радіоактивне випромінювання або радіація, а дана властивість речовин - радіоактивністю ).
Перші моделі атома 1904 р. Дж. Дж. Томсон «Пудинг з родзинками» 1902 р. Вільям Томсон (лорд Кельвін) 1904 р. Філіп фон Ленард 1904 р. Хантаро Нагаока
Дослід Резерфорда α - частинки це позитивно заряджені ядра Гелію, які летять зі швидкістю
1911 р. – модель атома Резерфорда Ернест Резерфорд
Недоліки планетарної моделі
1913 р. - Модель атома Бора Постулати Бора. І) (постулат стаціонарних станів) Атом може знаходитися в особливих стаціонарних (квантових) станах, кожному с яких відповідає певне значення енергії. В цих станах електрон в атомі обертається навколо ядра по своїй орбіті і атом енергії не випромінює. ІІ) (правило частот) Перехід атома з одного стаціонарного стану в інший (перехід електрона з однієї орбіти на іншу) супроводжується випромінюванням або поглинанням фотона – кванта електромагнітної хвилі.
Стаціонарні стани атому Водню
Моделі атомів
ОК
NANO NEWS NET Сайт о нанотехнологиях #1 в России atoma-elektronnykh-orbitalei Словопедия. Филипп Ленард и динамидная модель атома (фрагменты из разных источников) Модели строения атома (по С.И. Левченков. Краткий очерк истории химии) Кабинет физики СПбАППО Библиотека юного исследователя Элементы большой науки. ml Наука и техника: Физика та інші.