Charakteristiky atómového modelu Perrin, predpoklady

On Perrin atómový model v porovnaní so štruktúrou atómu so slnečnou sústavou, v ktorej by planéty boli záporné zaťaženie a slnko by bolo pozitívnym zaťažením koncentrovaným v strede atómu. V roku 1895 vynikajúci francúzsky fyzik preukázal prenos negatívneho zaťaženia katódovými lúčmi smerom k povrchu, na ktorý ovplyvňujú.

S tým bola demonštrovaná elektrická povaha katódových lúčov a dávala svetlá na elektrickú povahu atómu, čím ju chápe ako najmenšia a najodvedomejšia jednotka hmoty. V roku 1901 Jean Baptiste Perrin navrhol, že príťažlivosť negatívnych zaťažení obklopujúcich stred (kladný náboj) sa bojuje silou zotrvačnosti.

Jean Baptiste Perrin

Tento model bol doplnený a následne zdokonalený Ernestom Rutherfordom, ktorý povedal, že celé pozitívne zaťaženie atómu bolo umiestnené v strede atómu a že obežné dráhy elektrónov boli okolo.

Tento model však mal určité obmedzenia, ktoré sa v tom čase nedalo vysvetliť, a model bol považovaný za základ dánskeho fyzika Nielsa Bohra navrhnúť svoj model v roku 1913.

[TOC]

Charakteristiky atómového modelu Perrin

Najvýznamnejšie charakteristiky atómového modelu Perrin sú nasledujúce:

- Atóm sa skladá z veľkej pozitívnej častice v strede, v ktorej je koncentrovaná väčšina atómovej hmoty.

- Okolo tohto koncentrovaného kladného zaťaženia obežnej dráhy niekoľko záporných zaťažení, ktoré kompenzujú celkový elektrický náboj.

Ilustrácia atómového modelu Perrin

Perrinov návrh sa porovnáva s atómovou štruktúrou so slnečnou sústavou, kde by pozitívne pozitívne zaťaženie splnilo funkciu slnka a okolité elektróny by splnili úlohu planét.

Môže vám slúžiť: Ester Link

Perrin bol priekopníkom, aby v roku 1895 navrhol diskontinuálnu štruktúru atómu. Nikdy však netrval na navrhovaní experimentu, ktorý pomohol overiť túto koncepciu.

Experimentovať

V rámci doktorandského výcviku pôsobil Perrin ako asistent fyziky normálnej Parížskej školy v rokoch 1894 až 1897.

Dovtedy Perrin vyvinul väčšinu svojho vyšetrovania pri overovaní povahy katódových lúčov; To znamená, že ak boli katódové lúče elektricky nabité častice, alebo ak mali tvar vĺn.

Katódové lúče

Experiment s katódovými lúčmi vzniká pri vykonávaní vyšetrovaní s Crookes trubice, štruktúra vynájdená anglickým chemikom Williamom Crookesom v 70. rokoch 20. storočia.

Trubica Crookes je vyrobená zo sklenenej trubice, ktorá vo vnútri obsahuje iba plyny. Táto konfigurácia má na každom konci kovový kus a každý kus je pripojený k externému zdroju napätia.

Keď je trubica napájaná, vzduch vo vnútri je ionizovaný, a preto sa stáva elektrickým vodičom a zatvára otvorený obvod medzi elektródami koncov koncov.

Vo vnútri trubice plyny prijímajú fluorescenčný aspekt, ale až do konca 90. rokov 20. storočia neboli vedci z príčiny tohto javu jasné.

Dovtedy nebolo známe, či fluorescencia bola spôsobená cirkuláciou elementárnych častíc v trubici, alebo či lúče prijali tvar vĺn, ktoré ich prepravovali.

Perrinove vyšetrovania

V roku 1895 Perrin odpovedal experimenty s katódovým lúčom, ktoré spájali trubicu sťahovania k prázdnej väčšej nádobe.

Okrem toho Perrin umiestnil vodotesnú stenu pre bežné molekuly a odpovedal konfiguráciu Crookes umiestnením klietky Faraday, obsiahnutej vo vnútri ochrannej komory.

Môže vám slúžiť: Sodík: História, štruktúra, vlastnosti, riziká a použitie

Keby lúče prekročili nepremokavú stenu pre bežné molekuly vo vnútri klietky Faraday, automaticky by preukázalo, že katódové lúče boli zložené z elektricky nabitých základných častíc.

Metóda overovania

Aby sa to potvrdilo, Perrin pripojil elektromer v blízkosti nepremokavej steny na meranie elektrických záťažov, ktoré by sa vyskytli, keď tam dopadajú katódové lúče.

Pri vykonávaní experimentu sa ukázalo, že zrážok katódových lúčov proti vodotesnej stene vyvolal v elektrometre malé negatívne zaťaženie.

Následne Perrin odklonil prietok katódových lúčov, ktoré vynútili systém indukciou elektrického poľa, a prinútil katódové lúče, aby ovplyvnil elektromer. Keď sa to stalo, merač zaregistroval značne vynikajúci elektrický náboj v porovnaní s predchádzajúcou registráciou.

Vďaka Perrinovým experimentom sa ukázalo, že katódové lúče boli zložené z častíc s negatívnym zaťažením.

Následne na začiatku 20. storočia J. J. Thomson formálne objavil existenciu elektrónov a ich pomer nákladu na MASA na základe Perrinových vyšetrovaní.

Postuláty

V roku 1904 britský vedec J.J. Thomson vyhlásil svoj návrh ako atómový model, známy tiež ako Plumov pudingový model.

V tomto modeli bolo pozitívne zaťaženie chápané ako homogénna hmota a negatívne náboje by sa náhodne rozptýlili po uvedenej pozitívnej hmotnosti.

V analógii by kladné zaťaženie bolo hmotnosť buddínu a negatívne náboje by reprezentovali slivky. Tento model bol vyvrátený Perrinom v roku 1907. Perrin vo svojom návrhu naznačuje:

• Pozitívne zaťaženie nie je rozšírené v celej atómovej štruktúre. Naopak, je koncentrovaný v strede atómu.
• Negatívne náboje nie sú rozptýlené cez atóm. Na druhej strane sú umiestnené usporiadaným spôsobom okolo kladného zaťaženia smerom k vonkajšiemu okraju atómu.

Môže vám slúžiť: kyselina jodóza (HIO2): Vlastnosti a použitia

Obmedzenia

Perrinov atómový model má dve hlavné obmedzenia, ktoré boli následne prekonané vďaka príspevkom Bohra (1913) a kvantovej fyziky.

Najdôležitejšie obmedzenia tohto návrhu sú:

• Neexistuje žiadne vysvetlenie, prečo pozitívne bremeno zostáva sústredené v strede atómu.
• Stabilita obežných dráh záporného zaťaženia okolo stredu atómu nie je chápaná.
• Podľa Maxwellovho elektromagnetických zákonov by negatívne zaťaženie opísalo špirálové dráhy okolo pozitívnych nábojov, až kým sa s nimi zráža.

Predmety záujmu

Schrödinger atómový model.

Broglie atómový model.

Atómový model Chadwick.

Heisenberg atómový model.

Thomson Atomic Model.

Atómový model Dalton.

Atómový model Dirac Jordan.

Atómový model demokritu.

Leucipo atómový model.

Bohr atómový model.

Súčasný atómový model.

Odkazy

1. Jean Perrin (1998). Encyclopædia Britannica, Inc. Získané z: Britannica.com
2. Jean Baptiste Perrin (20014). Encyklopédia svetovej biografie. Získané z: Encyclopedia.com
3. Kubbinga, h. (2013). Pocta Jeanovi Perrinovi. © Európska fyzická spoločnosť. Získané z: EurofysicsNews.orgán
4. Atómový model (s.F.). Havana Kuba. Uzdravený z: ekurovaného.Cu
5. Perrin, J (1926). Diskontinuálna štruktúra hmoty. Médiá. Získané z: Nobelprize.orgán
6. Solbes, J., Silvestre, V. A Furió, c. (2010). Historický vývoj modelov atómových a chemických dlhopisov a ich didaktické dôsledky. University of Valencia. Španielsko Valencia. Zdroj: OJS.UV.je