Гипотеза о том, что вещества состоят из большого числа атомов, зародилась свыше двух тысячелетий назад.

Конкретные представления о строении атома развивались по мере накопления физикой фактов о свойствах вещества.

Модель атома Томсона (модель «Пудинг с изюмом», англ. Plum pudding model). Дж. Дж. Томсон предложил рассматривать атом как некоторое положительно заряженное тело с заключёнными внутри него электронами.

Атом – шар, по всему объёму которого равномерно распределён положительный заряд. Внутри шара находятся электроны. Каждый электрон может совершать колебательные движения около своего положения равновесия. Положительный заряд шара равен по модулю суммарному заряду электронов, поэтому заряд атома в целом равен нулю.

Модель Томсона нуждалась в экспериментальной проверке. Важно было убедиться, действительно ли положительный заряд распределён по всему объёму атома с постоянной плотностью.

Зондировать атом альфа–частицами. Альфа-частицы возникают при распаде радия. Масса альфа-частицы в 8000 раз больше массы электрона. Электрический заряд альфа-частицы в 2 раза больше заряда электрона. Скорость альфа-частицы около км/с. Альфа-частица является ядром атома гелия.

? Фольга Радиоактивное вещество Скорость - частиц - 1/30 скорости света в вакууме На экране

Положительный заряд сосредоточен в малой части атома – ядре; Практически вся масса атома сосредоточена в этом ядре; Отклонения альфа-частиц на большие углы происходят в результате столкновения альфа – частиц с ядром одного из атомов; - Теоретические расчеты позволили оценить размеры ядер атомов – порядка м, тогда как размеры атома в раз больше.

Конец ХIХ - начало ХХ века 18 На основе выводов из опытов Резерфордом была предложена планетарная модель атома

Ядро Электронная оболочка

Недостатки атома Резерфорда 1. Эта модель не согласуется с наблюдаемой стабильностью атомов. По законам классической электродинамики вращающийся вокруг ядра электрон должен непрерывно излучать электромагнитные волны, а поэтому терять свою энергию. В результате электроны будут приближаться к ядру и в конце концов упадут на него. 2. Эта модель не объясняет наблюдаемые на опыте оптические спектры атомов. Оптические спектры атомов не непрерывны, как это следует из теории Резерфорда, а состоят из узких спектральных линий, т.е. атомы излучают и поглощают электромагнитные волны лишь определенных частот, характерных для данного химического элемента. К явлениям атомных масштабов законы классической физики неприменимы.

Попыткой спасения планетарной модели атома стали постулаты Нильса Бора 22 Построена на основе законов Ньютона и Кулона. Альтернатив ная ссылка