Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Кинетическая энерги1.docx
Скачиваний:
3
Добавлен:
27.09.2019
Размер:
392.27 Кб
Скачать

21)))) Опыты Резерфорда. Ядерная модель атома.

В 1897г. англ. учёный Томсон предложил «Пудинговую модель»,согласно кот. атом представляет собой однородный положит. заряженный шар.в кот. Вкраплены колеблющиеся электроны. Электрич. атом был нейтральный, т.к. положит. его заряд был компенсирован отрицат. заряж. электроном.

В 1911 г. Резерфорд с группой учёных проверили справедливость этой модели.

В своих опытах учёный пропустил пучок альфа-частиц через сверхтонкую золотую фальгу(400 Н.м.),кот. регистрировалась на экране при помощи электр. микроскопа.

Согласно пудин. модели, частицы свободно должны были пройти через экран,однако опыт показал другое:некот. частицы отклонились на малые углы(4-6 oC ),а многие отклонились на угол >90 oC и даже возвращались обратно-это говорило о том, что внутри атома имеется сильное электр. поле, кот. создаётся положит. зарядом, сконцентриров. в малом объёме.

Само слово «ядро» было предложено Резерфордом. Им же была предложена ядерная модель атома(в виде свойств:

1)в центре атома есть ядро, размером d≤10-14м, его заряд q=+Ze, где Z-порядковый номер элемента в табл. Менделеева.

2)почти вся масса атома(99,96%) сосредоточена в «+» ядре.

3)электроны под действием кулоновских сил движутся по замкнутым орбитам вокруг ядра. Чисто электронов равно Z. Суммарный заряд электронов q=-ẽ, то есть атом электро нейтрален.

  • Данную модель наз. планетарной,т.к. она напоминает Солнечную систему,в кот. планеты вращаются вокруг Солнца.

Модель атома Резерфорда с изобр. Электроннх орбит стала популярной эмблемой 20 в.

22)) Квантовые постулаты Бора. Изучение поглащения света атомом.

Атомная модель,предл. Резерфордом не смогла объяснить спектральные закономерности, сам факт существ. атома и его устойчив. Оказалось в противоречии с законами физики.

Недостатки планетарной модели атома:

1)Электроны при движении по орбитам с ускорением должны непрерывно излучать электромагнитные волны с частотами, равными частотам их обращения вокруг ядра;

2)Так как излучение сопровождается потерей энергии, электроны за время порядка 10-13 с должны упасть на ядро, и атом прекратит своё существование;

3)Частота вращения электрона по мере приближения к ядру будет изменяться непрерывно, т.е. спектр излучения атома должен быть непрерывным, а не линейчатым.

Для преодаления противоречий между ядерной моделью атома Резерфорда с законами класич. Электродинамики в 1913 г. датский физик Нильс Бор предложил квантовую модель атома в основе которой лежат 3 постулата.Он поставил задачу соед. в единое целое ядерную модель атома Резерфорда, закономерности линейчтых спектров и квандовый характер излуч. и поглащ. света.

1 постулат(п. стационарных состояний)-Электрон в атоме может находиться только в особых стационарных (квантовых) состояниях, каждому из которых соответствует определённая энергия. Когда электрон находится в стационарном состоянии, атом не излучает.

Стационарные состояния отличаются друг от друга различными орбитами, по которым движутся электроны в атоме.

2 пастулат(правило частот)-Электрон в атоме может «скачком» переходить из одного стационарного состояния (k-го) в другое (n-е). При этом переходе испускается или поглощается квант электромагнитного поля с частотой kn, определяемой разностью энергий электрона в атоме в данных состояниях:

Еkn=hkn=Ek-En kn=(Ek-En)/h

Если EkEn, то происходит излучение энергии, если EkEn, то – поглощение энергии.

3 пастулат(правило квантовых орбит)-стационарные (разрешённые) электронные орбиты в атоме находятся из условия

mvrn=nħ, n=1,2,3 …( m-масса электр.,v-лин. скорость,rn-радиус n-ой орбиты, ħ=h/2п=1,05*10-34(Дж*с)-постоянная Планка.)

Таким образом Бор усовершенствовал ядерную модель атома Резерфорда и объяснил вид атомных спектров и квантовый характер излучения, обнар. Планком и Энштейном.