Негізгі айырмашылық – Томсон мен Рутерфорд атом үлгісі
Томсон мен Резерфорд атом моделінің арасындағы басты айырмашылық атомның Томсон моделінде ядро туралы мәліметтер жоқ, ал атомның Резерфорд моделі атом ядросы туралы түсіндіреді. Дж. Дж. Томсон 1904 жылы электрон деп аталатын субатомдық бөлшекті алғаш ашты. Ол ұсынған модель «атомның қара өрік пудингі моделі» деп аталды. Бірақ 1911 жылы Эрнест Резерфорд 1909 жылы атом ядросын ашқаннан кейін атомның жаңа үлгісін ойлап тапты.
Атомның Томсон моделі дегеніміз не?
Атомның Томсон моделі қара өрік пудингінің үлгісі деп аталады, өйткені ол атомның қара өрік пудингіне ұқсайтынын айтады. Сол кездегі атом туралы жалғыз белгілі мәліметтер:
- Атомдар электрондардан тұрады
- Электрондар теріс зарядталған бөлшектер
- Атомдар бейтарап зарядталған
Электрондар теріс зарядты болғандықтан, Томсон атомның электр зарядын бейтараптандыру үшін оң заряд болуы керек деп ұсынды. Атомның Томсон моделі электрондардың пішіні сфералық оң зарядталған қатты материалға енгізілгенін түсіндіреді. Бұл құрылым қара өрік салынған пудингке ұқсайды және атомның қара өрік пудингі үлгісі деп аталды. Бұл атом бейтарап зарядталған деген болжамды дәлелдеді, өйткені бұл модель электрондардың теріс зарядтары қатты сфераның оң зарядымен бейтараптанғанын айтады. Бұл модель атомдардың бейтарап зарядталғанын дәлелдегенімен, ядро ашылғаннан кейін ол қабылданбады.
01-сурет: Томсон атом үлгісі
Резерфорд атом моделі дегеніміз не?
Атомның Резерфорд моделі бойынша Томсонның қара өрік пудингі деп аталатын моделі дұрыс болмады. Атомның Резерфорд моделі ядролық модель деп те аталады, өйткені ол атомның ядросы туралы толық мәлімет береді.
«Резерфордтың алтын фольга тәжірибесі» деп аталатын әйгілі тәжірибе ядроның ашылуына әкелді. Бұл тәжірибеде альфа бөлшектері алтын фольга арқылы бомбаланды; олар алтын фольгадан тікелей өтеді деп күтілді. Бірақ түзу енудің орнына альфа бөлшектері әртүрлі бағыттарға айналды.
02-сурет: Рутерфорд алтын фольга эксперименті Үсті: күтілетін нәтижелер (тікелей ену) Төменгі жағында: байқалған нәтижелер (кейбір бөлшектердің ауытқуы)
Бұл алтын фольгада альфа бөлшектерімен соқтығысатын оң зарядты қатты нәрсе бар екенін көрсетті. Резерфорд бұл оң ядроны ядро деп атады. Содан кейін ол атомның ядролық моделін ұсынды; ол оң зарядталған ядродан және ядроны қоршап тұрған теріс зарядты электрондардан тұрды. Ол сондай-ақ электрондардың белгілі бір қашықтықта ядроның айналасындағы орбитальдарда болуын ұсынды. Бұл модель планетарлық модель деп те аталады, өйткені Резерфорд электрондар күннің айналасында орналасқан планеталарға ұқсас ядроның айналасында орналасады деп ұсынды.
Осы үлгіге сәйкес,
- Атом оң зарядталған орталықтан тұрады, ол ядро деп аталады. Бұл орталық атомның массасын қамтыды.
- Электрондар орбитальдарда ядроның сыртында айтарлықтай қашықтықта орналасқан.
- Электрондар саны ядродағы оң зарядтардың (кейіннен протондар деп аталады) санына тең.
- Ядроның көлемі атомның көлемімен салыстырғанда шамалы. Демек, атомдағы кеңістіктің көп бөлігі бос.
Алайда атомның бұл Резерфорд моделі де қабылданбады, өйткені ол ядродағы электрондар мен оң зарядтардың бір-біріне неге тартылмайтынын түсіндіре алмады.
03-сурет: атомның Резерфорд үлгісі
Томсон мен Резерфорд атом моделінің айырмашылығы неде?
Томсон мен Рутерфорд атом үлгісі |
|
| Атомның Томсон моделі – электрондардың пішіні сфералық оң зарядты қатты материалға енгізілгенін көрсететін модель. | Атомның Резерфорд моделі атомның ортасында ядро бар екенін және электрондар ядроның айналасында орналасқанын түсіндіретін модель. |
| Ядро | |
| Атомның Томсон моделі ядро туралы толық мәлімет бермейді. | Атомның Резерфорд моделі атом ядросы және оның атом ішіндегі орналасуы туралы мәліметтерді береді. |
| Электрондардың орналасуы | |
| Атомның Томсон моделі бойынша электрондар қатты материалға енген. | Резерфорд үлгісі электрондардың ядроның айналасында орналасқанын айтады. |
| Орбитальдар | |
| Атомның Томсон үлгісі орбитальдар туралы толық мәлімет бермейді. | Атомның Резерфорд моделі орбитальдарды және электрондардың осы орбитальдарда орналасқанын түсіндіреді. |
| Масса | |
| Атомның Томсон моделі атомның массасы электрондар енгізілген оң зарядталған қатты дененің массасы екенін түсіндіреді. | Атомның Резерфорд моделі бойынша атомның массасы атом ядросында шоғырланған. |
Қорытынды – Томсон және Рутерфорд атом үлгілері
Атомның Томсон және Резерфорд үлгілері атомның құрылымын түсіндіретін ең алғашқы үлгілер болды. Электронды ашқаннан кейін Дж. Дж. Томсон атомның құрылымын түсіндіретін модельді ұсынды. Кейінірек Резерфорд ядроны ашып, электрон мен ядроны қолданатын жаңа модельді енгізді. Томсон мен Резерфорд атом моделінің арасындағы негізгі айырмашылық атомның Томсон моделінде ядро туралы ешқандай мәліметтер жоқ, ал атомның Резерфорд моделі атом ядросы туралы түсіндіреді.
Томсон және Рутерфорд атом үлгілерінің PDF нұсқасын жүктеп алу
Осы мақаланың PDF нұсқасын жүктеп алып, дәйексөздерге сәйкес офлайн мақсаттарда пайдалануға болады. PDF нұсқасын мына жерден жүктеп алыңыз: Томсон мен Резерфорд атом моделінің арасындағы айырмашылық.
