Радиоактивность. Опыты Резерфорда. Строение атома

Подробности

Обновлено 03.09.2018 10:19

В 1896 г. французский физик А. Беккерель, изучая явление люминесценции солей урана, установил, что уран испускает лучи неизвестного типа.
Таким образом, А.Беккерель обнаружил явление радиоактивности, т.е. способность некоторых химических элементов самопроизвольно испускать радиоактивные лучи.
1897-98 г.физик Мария Склодовская-Кюри обнаружила аналогичное излучение у тория и, исследуя урановые руды, открыла новые радиоактивные химические элементы: полоний, радий.
Позднее было установлено, что все химические элементы, начиная с порядкового номера 83, являются радиоактивными.

1899г. - Английский физик Э.Резерфорд в результате проведенных опытов открыл неоднородность радиоактивного излучения.

Опыт Резерфорда.

В магнитном поле поток радиоактивного излучения распадается на 3 составляющих: альфа- лучи, бета-лучи и гамма-лучи.

Явление радиоактивности свидетельствовало о сложном строении атома.

СТРОЕНИЕ АТОМА

Модель атома Томсона.

1896г. -Дж.Дж.Томсон - выдающийся ученый, директор знаменитой Кавендишской лаборатории, лауреат Нобелевской премии. открыл электрон.

1903г. - Дж.Дж.Томсон выдвинул гипотезу о том, что электрон находится внутри атома.
Но атом в целом нейтральный, поэтому ученый предположил, что отрицательные электроны окружены в атоме положительно заряженным веществом. Атом, по мысли Дж. Томсона, очень похож на "пудинг с изюмом", где "каша" - положительно заряженное вещество атома., а электроны- " изюм" в ней.

Опыт Резерфорда по рассеянию альфа-частиц.

3.1911г. - Э. Резерфорд ставит опыт по рассеянию альфа-частиц. Пучок aльфа-частиц пропускался через тонкую золотую фольгу.

Золото было выбрано как очень пластичный материал, из которого можно получить фольгу толщиной практически в один атомный слой.

Некоторые альфа-частицы проходили сквозь фольгу, образуя на экране размытое пятно, а следы от других альфа-частиц были зафиксированы на боковых экранах.

Опыт показал, что положительный заряд атома сконцентрирован в очень малом объеме - ядре, а между ядрами атомов существуют большие промежутки.

Резерфорд показал, что модель Томсона находится в противоречии с его опытами.

Ядерная ( планетарная ) модель строения атома Резерфорда.

1911г. - Резерфорд предложил современную ядерную (планетарную) модель строения атома

Резерфорд шел к своему открытию строения атома в течение 5 лет. Долгих пять лет проводил он опыты по исследованию строения атома.

Резерфорд установил, что:

Атом имеет в центре ядро, размеры которого во много раз меньше размеров самого атома .
Вокруг ядра по орбитам движутся электроны.
Почти вся масса атома сконцентрирована в его ядре.
Суммарный отрицательный заряд всех электронов равен суммарному положительноиу заряду ядра атома и компенсирует его.

КНИЖНАЯ ПОЛКА

Ученик об учителе.
Радиоактивность вод суши и океана.

ЛИРИЧЕСКОЕ ОТСТУПЛЕНИЕ

Ты никогда не думал о том, что может быть "космос внутри нас" ?
... а человек в основном состоит из пустоты ?

Вот строки русского поэта Валерия Яковлевича Брюсова:
Быть может, эти электроны -
Миры, где пять материков,
Искусства, знанья, войны, троны
И память сорока веков!
Еще, быть может, каждый атом -
Вселенная, где сто планет;
Там все, что здесь, в объеме сжатом,
Но также то, чего здесь нет.
Их меры малы, но все та же
Их бесконечность...

ЗНАЕШЬ ЛИ ТЫ

Планетарную модель атома, названную после опытов Резерфорда его именем, теоретически разработал еще в 1901 г. французский физик Перрен, прославившийся экспериментальным исследованием броуновского движения. Статья Перрена так и называлась « Ядерно – планетарная модель строения атома».

___

Ни один самый совершенный оптический микроскоп не позволяет увидеть отдельные атомы - его увеличение в тысячи раз меньше, чем требуется для этой цели. Но в 1951 году Эрвин Мюллер изобрел ионный микроскоп, позволивший в деталях разглядеть атомную структуру металла. В камеру с гелием низкого давления помещается металлическая игла, на которую подается высокий положительный потенциал. Атомы гелия прилипают к металлу, ионизуются и летят к отрицательно заряженному экрану, рисуя на нем структуру кристаллической решетки металла

___

Если бы Энрико Ферми удалось полностью объяснить результаты своих опытов по искусственной радиоактивности, вызванной нейтронами, то весь мир уже в 1934 г. узнал бы о возможности создания атомной бомбы. В то время был еще жив Резерфорд , категорически отрицавший использование ядерных реакций для промышленных целей.

___

Для внутреннего обогрева Лунохода при его многомесячной работе на поверхности Луны на нем был установлен тепловой блок, состоящий из гермртических ампул с радиоактивными веществами.

ИНТЕРЕСНО

Грибы являются накопителями радиоактивных элементов, в частности цезия 6137.
Все виды исследованных грибов можно разделить на четыре группы:
- слабо накапливающие — опенок осенний;
- средне накапливающие — белый гриб, лисичка, подберезовик;
- сильно накапливающие — груздь черный, сыроежка, зеленуха;
-  аккумуляторы радионуклидов — масленок, польский гриб.

К СОЖАЛЕНИЮ

Жизнь обоих поколений ученых – физиков Кюри была в прямом смысле принесена ей в жертву науке. Мария Кюри, ее дочь Ирэн и зять Фредерик Жолио-Кюри умерли от лучевой болезни, возникшей в результате многолетней работы с радиоактивными веществами. Вот что пишет М.П.Шаскольская: «В те далекие годы, на заре атомного века, первооткрыватели радия не знали о действии излучения. Радиоактивная пыль носилась в их лаборатории. Сами экспериментаторы спокойно брали руками препараты, держали их в кармане, не ведая о смертельной опасности. К счетчику Гейгера поднесен листок из блокнота Пьера Кюри (через 55 лет после того, как в блокноте велись записи!), и ровный гул сменяется шумом, чуть ли не грохотом. Листок излучает, листок как бы дышит радиоактивностью...»

Строение атома - Класс!ная физика

Радиоактивность -- Радиоактивные превращения -- Состав атомного ядра. Ядерные силы -- Энергия связи. Дефект масс -- Деление ядер урана -- Ядерная цепная реакция -- Ядерный реактор -- Термоядерная реакция