Care particulele descoperite de Rutherford? Experiența anterioară și circuitul Rutherford

Ernest Rutherford - un om de știință strălucit care a făcut unele descoperiri cu adevărat mari în chimie și fizică. Ce o realizare fizica avansat pe o nouă cale de dezvoltare? Care particulele descoperite de Rutherford? Detalii despre biografia și activitatea științifică a cercetatorii au descoperit mai târziu în acest articol.

Începutul călătoriei vieții

biografia Rutherford începe cu micul oraș Spring Grove în Noua Zeelandă. Acolo în 1871 într-o familie de imigranți și locul de naștere al fizician și om de știință. Tatăl său, un scoțian de naștere, a fost un maestru de lemn și a avut propria sa companie. Rutherford a câștigat de util pentru abilitățile de lucru de construcții ulterioare.

Primele succese se întâmplă deja în școală, în cazul în care pentru excelenta formare a primit o bursă la colegiu. Ernest Rutherford primul inscris la facultate, Nelson, apoi se duce la Canterbury. Dotat cu o memorie excelentă și cunoștințe genial, este semnificativ diferit de alți elevi.

Rutherford a primit premiul în matematică, a scris prima sa lucrare stiintifica pe fizica „fier magnetizat la ranguri înalte.“ În legătură cu lucrarea, el a inventat unul dintre primele dispozitive pentru detectarea undelor magnetice.

În 1895, fizician, chimist, Rutherford argumentează cu Maclaurin pentru posesie de burse denumite după Expoziția Mondială. Printr-o coincidenta, adversarul refuză premiul, iar Rutherford a oferit o bună șansă de a câștiga lumea științifică. El a mers în Anglia în laborator Kavendishevskuyu și obținerea unui doctorat sub conducerea Dzhozefa Tomsona.

lucrări științifice și realizări

Ajuns în Anglia, studentul abia lipsă de burse acordate. El începe să câștige un tutore. Directorul științific al Rutherford a spus odată marele său potențial, și nici o greșeală. Thomson studiu de fizica a sugerat ionizarea gazelor tânăr de raze X. Cu toate acestea, oamenii de știință au descoperit că, atunci când acest lucru se produce fenomenul de saturație curent.

După ce a lucrat cu succes cu Thomson, el patrunde in studiul razelor Becquerel, care mai târziu Marie Curie apel radioactive. În acest timp el a făcut prima sa descoperire importantă a relevat existența unor particule anterior necunoscute, studiind proprietățile de uraniu și toriu.

Mai târziu, el a devenit profesor la Universitatea din Montreal. Împreună cu Frederikom Soddi un om de știință invocă ideea transformării elementelor în procesul de degradare. În același timp, Rutherford a scris lucrări științifice „Radioactivitate“ și „Transformările radioactive“, care-l aduc faima. El devine membru al Societății Regale, a fost acordat un titlu de noblețe.

În timpul studiului dezintegrarea elementelor radioactive în 1908, Ernest Rutherford a primit Premiul Nobel. Științific deschis emanație toriu element de faux transmutare prin iradierea nuclee de azot scrise trei lucrări volume. Una dintre realizările sale cele mai importante este crearea unui model al nucleului atomic.

Care particulele descoperite de Rutherford?

În studiul de radioactivitate, Rutherford nu a fost primul. Înainte de el, această zonă este stăpânit în mod activ fizician Becquerel și soții Curie. Apoi, fenomenul de radioactivitate a fost descoperit recent, iar energia a fost considerată o sursă externă. studiind cu atenție sărurile de uraniu, și proprietățile lor, Rutherford a observat că razele descoperite de Becquerel sunt eterogene.

Rutherford experiment folie a arătat că raza radioactivă este împărțită în mai multe fluxuri de particule. Un flux este capabil să absoarbă folia de aluminiu, altul poate trece prin ea. Fiecare dintre ele - o multitudine de elemente mici, numite cărturar alfa și particule beta sau raze. Doi ani mai târziu, francezul Villarde a descoperit un al treilea tip de raze care în urma exemplul Rutherford numit raze gamma.

Ceea ce particulele descoperite de Rutherford, a avut o influență enormă asupra dezvoltării fizicii nucleare. Aceasta descoperire și a demonstrat că energia vine direct din atomii de uraniu a fost realizată. Particulele alfa sunt definiți ca atomi de heliu încărcate pozitiv, particule beta sunt electroni. Deschideți particule gamma mai târziu - este radiația electromagnetică.

dezintegrare radioactivă

Descoperirea lui Rutherford a dat naștere nu numai în știință fizică, dar, de asemenea, pentru el însuși. El continuă să studieze radioactivitatea de la Universitatea din Montreal din Canada. La chimistul Soddy au efectuat o serie de experimente prin care nota că schimbările de atom în timpul emisiei particulelor sale.

Ca și alchimiștii medievale, oamenii de știință transforma uraniul în plumb, ceea ce face următoarea descoperire. Astfel sa descoperit dezintegrarea radioactivă. Legea conform căreia există degradare, Rezerfor și Soddy descrise în scrierile „transformări radioactive“ și „Un studiu comparativ al radioactivității radiu și toriu.“

Cercetătorii determina dependența ratei de descreștere a numărului de atomi radioactivi din eșantion, precum și timpul scurs. Sa observat că în timp activitatea de degradare scade exponențial. Pentru fiecare substanță, timpul necesar. Pe baza ratei de degradare Rutherford a fost în măsură să formuleze principiul de înjumătățire.

Modelul planetar al atomului

La începutul secolului XX s-a efectuat mai multe experimente pentru a studia natura atomilor și radioactivitate. Rutherford și alfa deschis, beta și gamma raze Villars, și Dzhozef Tomson, la rândul său, se deschide un electron. Acesta măsoară raportul dintre taxa pentru masa electronului, și confirmă faptul că particula este un atom parte.

Pe baza deschiderii sale Thomson creează un model al atomului. Omul de știință consideră că acesta din urmă are o formă sferică, întreaga suprafață a unei particule comune încărcate pozitiv. În interiorul mingea este încărcată negativ electroni.

Câțiva ani mai târziu, Rutherford infirmă teoria profesorului său. El susține că atomul are un nucleu, care este încărcată pozitiv. Și în jurul ei ca planete in jurul soarelui, electronii se învârt sub acțiunea forțelor Coulomb.

Experiența de conducere Rutherford

Rutherford a fost un experimentator remarcabil. Prin urmare, sub semnul întrebării modelul Thomson, el a decis să-l contrazică empiric. Thomson atom ar trebui să arate ca un nor sferic de electroni. Apoi, particulele alfa trebuie să treacă liber prin folie.

Pentru experiment, Rutherford a construit un dispozitiv dintr - o cutie de plumb , cu o mică gaură în care a existat un material radioactiv. Caseta absoarbe particule alfa în toate direcțiile, cu excepția cazului în care gaura este. Astfel, fluxul de particule creat direcțional. Înainte erau mai multe ecrane de plumb cu deschideri pentru a cerne particulele care se abat de la curs prestabilit.

În mod clar concentrat cu raze alfa , care a trecut prin toate obstacolele, îndreptându -se spre o foaie foarte subțire de folie de aur. În spatele ei a fost un ecran de fosfor. Fiecare contact a particulelor cu ea înregistrată sub formă de flash. Deci, a fost posibil să se judece devierea particulelor după ce trece prin folie.

In mod surprinzator, foarte Rutherford, multe particule sunt deviate la unghiuri mari, unele chiar de 180 de grade. Acest lucru a permis de știință să se presupună că greutatea atomică primară a materiei solide în ea, care este numit ulterior kernel.

Experiența lui Rutherford de conducere:

model de critici

Modelul nuclear al lui Rutherford inițial criticat, deoarece incompatibile cu legile electrodinamicii clasice. Spinning, electronii trebuie să economisească energie și emit unde electromagnetice, dar acest lucru nu se produce, și prin urmare, ele sunt în repaus. În acest caz, electronii trebuie să cadă pe miez, și nu gravitează în jurul lui.

Pentru a înțelege acest fenomen a scăzut la Niels Bohr. Se afirmă că fiecare electron are propria orbita. În timp ce electronul pe ea, nu radiază energie, dar a accelerat. Științific a introdus conceptul de Quanta - porțiuni de energie care este eliberată atunci când electronii sunt transferate celeilalte orbita.

Astfel, Niels Bohr a fost unul dintre fondatorii unei noi ramuri a științei - fizica cuantică. Corectitudinea modelului lui Rutherford a fost dovedit. Ca urmare, conceptul de materie și mișcarea acestuia sa schimbat complet. Un model este denumit uneori borului atom-Rutherford.

fapte interesante despre omul de știință

Premiul Nobel Ernest Rutherford a fost înainte de a făcut cea mai importantă realizare a vieții sale - a descoperit nucleul atomic și a stabilit modelul planetar al atomului.

Rutherford descoperire remarcabila a dus la apariția unei noi ramuri care studiaza structura nucleului atomic. Acesta a fost numit fizica nucleară sau nucleară.

Fizicianul posedat nu numai de cercetare, dar, de asemenea, talentul de predare. Doisprezece dintre elevii săi au fost câștigătorii în fizică și chimie Premiul Nobel. Printre ei, Frederick Soddy, Genri Mozli, Otto Hahn, și alte personalități bine-cunoscute.

Academic adesea atribuit descoperirea de azot, care este eronată. La urma urmei, acest faimos Rutherford destul de diferite. Gaz a deschis un botanist și chimist Daniel Rutherford, care a trăit un secol înainte de fizician eminent.

concluzie

om de știință britanic Ernest Rutherford a devenit celebru printre colegii lui predispoziția pentru experimentare. Peste o viață, un om de știință a petrecut o mulțime de experiență, prin care el a fost capabil să deschidă particulele alfa și beta, pentru a formula legea de degradare și jumătate de viață, să dezvolte un model planetar al atomului. Înainte de el, se credea că sursa de energie este externă. Dar, după ce lumea științifică a învățat ce particulele descoperite de Rutherford, fizicienii schimbat mintea lor. Realizări om de știință a ajutat face pași mari în dezvoltarea fizică și chimie, precum și a contribuit la apariția unor industrii, cum ar fi fizica nucleară.