![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Атомная физика. Опыт Резерфорда по рассеянию альфа-частиц
Опыт Резерфорда по рассеянию альфа-частиц Основой современных представлений о строении атома явились опыты Резерфорда по рассеиванию
В опытах Резерфорда выделяемый отверстием (рис. 39) узкий пучок
Рис. 39. Опыт Резерфорда
Оказалось, что Исходя из рассмотренных результатов опыта, в 1911 г. Резерфорд предложил свою, ядерную (планетарную) модель атома. По Резерфорду, в центре атома находится положительно заряженное (+Ze) ядро (радиус ядра ~ 10-13 см), вокруг которого расположены Z электронов. Масса ядра намного больше массы электронов. Ядерная модель атома позволила объяснить наблюдаемое в опыте Резерфорда отклонение Экспериментальное подтверждение ядерной модели атома, предложенной Резерфордом, тем не менее, не разрешило противоречий этой модели с законами классической механики и электродинамики. Противоречие 1: поскольку система неподвижных электрических зарядов неустойчива, Резерфорд предположил, что электроны не статичны, а движутся вокруг ядра; а значит, имеют центростремительное ускорение. Но при этом, согласно представлениям классической физики, электрон, как любой ускоренно движущийся заряд, должен непрерывно излучать электромагнитные волны. Между тем в нормальном состоянии атомы не излучают. Противоречие 2: теряя энергию в процессе излучения электромагнитных волн, электрон, в конце концов, должен упасть на ядро (расчетное время падения ~ 10-8 с.). Следовательно, по модели Резерфорда атом является неустойчивой системой, что противоречит реальной действительности. Противоречие 3: по Резерфорду, электроны при движении вокруг ядра удерживаются кулоновскими силами: где Это значит, что спектр испускания атома должен быть непрерывным. Однако реальные атомные спектры испускания состоят из отдельных линий (которые объединяются в серии линий). Т.е. ядерная модель атома оказалась неспособна объяснить ни устойчивость атома, ни характер атомного спектра. Выход из ситуации был найден в 1913 г. Бором, который предложил новую модель атома, введя предположения, противоречащие классическим представлениям. В основу своей теории он положил два постулата.
|