A Perrin jellemzőinek atommodellje, kísérlet, posztulátumok



az Perrin atomi modellje Összehasonlította az atom szerkezetét egy naprendszerrel, amelyben a bolygók a negatív töltések, és a Nap pozitív töltés lenne az atom közepére koncentrálva. 1895-ben a kiemelkedő francia fizikus megmutatta a negatív töltések katódsugarak által történő átadását a felszínre, amelybe hatással van.

Ezzel bizonyították a katódsugarak elektromos jellegét, és megvilágították az atom elektromos jellegét, megértve, hogy az anyag legkisebb és oszthatatlan egysége. 1901-ben Jean Baptiste Perrin azt javasolta, hogy a központot körülvevő negatív töltések vonzerejét (pozitív töltés) ellensúlyozzák az inerciaerő..

Ezt a modellt kiegészítette és később tökéletesítette Ernest Rutherford, aki azt állította, hogy az atom pozitív töltése az atom közepén helyezkedik el, és hogy az elektronok körül keringtek.

Ennek a modellnek azonban volt néhány korlátja, amit akkoriban nem lehetett magyarázni, és a modellt a dán fizikus, Niels Bohr alapjaként vette alapul, hogy modelljét 1913-ban javasolja.

index

  • 1 Perrin atomi modelljének jellemzői
  • 2 Kísérlet
    • 2.1 Katódsugarak
    • 2.2 Perrin vizsgálatai
    • 2.3 Ellenőrzési módszer
  • 3 Postulálja
  • 4 Korlátozások
  • 5 Érdekes cikkek
  • 6 Referenciák

Perrin atomi modelljének jellemzői

Perrin atomi modelljének legkiválóbb jellemzői a következők:

- Az atomot egy nagy pozitív részecske képezi, amelynek középpontjában az atomtömeg nagy része koncentrálódik.

- A koncentrált pozitív töltés körül több negatív töltés kering, amelyek kompenzálják a teljes elektromos töltést.

Perrin javaslata az atomszerkezetet egy naprendszerrel hasonlítja össze, ahol a koncentrált pozitív töltés teljesíti a Nap funkcióját, és a környező elektronok teljesítenék a bolygók szerepét.

Perrin úttörő szerepet játszott az atomsorozat 1895-ben történő megszakításában. Ugyanakkor soha nem ragaszkodott ahhoz, hogy olyan kísérletet dolgozzon ki, amely segítene meggyőződni ennek az elképzelésnek..

kísérlet

Doktori képzésének részeként Perrin asszisztensként dolgozott a fizikában az Ecole Normale Supérieure de Paris-ban, 1894 és 1897 között..

Addigra Perrin a katódsugarak természetének ellenőrzésére irányuló kutatásainak nagy részét fejlesztette ki; vagyis ha a katódsugarak villamosan töltött részecskék voltak, vagy ha hullámok alakultak ki.

Katódsugarak

A katódsugárzás kísérlete a Crookes csövekkel végzett vizsgálatok során történik, a William Crookes angol kémikus által az 1870-es években feltalált szerkezete..

A Crookes cső olyan üvegcsőből áll, amely csak a gázokat tartalmazza. Ez a konfiguráció egy fémrésszel rendelkezik mindkét végén, és minden darab külső feszültségforráshoz van csatlakoztatva.

Amikor a cső feszültség alatt van, a belsejében lévő levegő ionizálódik, és így villamos vezetővé válik, és bezárja a záró áramkört a végelektródák között..

A cső belsejében a gázok fluoreszkáló hatásúak, de az 1890-es évek végéig a tudósok nem voltak egyértelműek a jelenség okairól.

Ekkor nem volt ismert, hogy a fluoreszcencia az elemi részecskék keringéséből adódott-e a csőben, vagy ha a sugarak a hullámokat képezték, amelyek ezeket szállították..

Perrin vizsgálatai

1895-ben Perrin reprezentálta a katódsugár kísérleteket úgy, hogy egy kibocsátáscsövet csatlakoztatott egy nagyobb üres tartályhoz.

Ezen túlmenően Perrin vízálló falat helyezett a szokásos molekulákhoz, és egy védő kamrában lévő Faraday ketrecbe helyezte a Crookes konfigurációját..

Ha a sugarak áthaladnak a Faraday ketrecében lévő normál molekulák átjárhatatlan falán, akkor automatikusan megmutatjuk, hogy a katódsugarak alapvető elektromosan töltött részecskékből álltak..

Ellenőrzési módszer

Ezt megerősítve, Perrin egy elektrométert csatlakoztatott a vízálló falhoz, hogy mérje az elektromos töltéseket, amelyek akkor következnének be, amikor a katódsugarak odaérnek..

A kísérlet lefolytatásakor azt bizonyították, hogy a katódsugaraknak az áthatolhatatlan falhoz viszonyított ütése kis mértékű negatív töltés mérését váltotta ki az elektrométerben..

Ezt követően Perrin átirányította a katódsugarak áramlását azáltal, hogy egy elektromos mező indukciójával kényszerítette a rendszert, és kényszerítette a katódsugarakat az elektrométer ellen. Amikor ez történt, a mérő jelentősen magasabb elektromos terhelést regisztrált az előző rekordhoz képest.

A Perrin-kísérleteknek köszönhetően kimutatták, hogy a katódsugarakat negatív töltéssel rendelkező részecskék alkotják.

Később, a XX. Század elején J. J. Thomson hivatalosan felfedezte az elektronok létezését és a töltés-tömeg kapcsolatukat, Perrin kutatásai alapján..

posztulátumokat

1904-ben a brit tudós J.J. Thomson a javasolt atommodellt ismertette, amelyet plum puding modellnek is neveznek.

Ebben a modellben a pozitív töltést homogén tömegként értettük, és a negatív töltéseket véletlenszerűen szétszórjuk a pozitív tömegre..

Az analógiában a pozitív töltés a puding tömege, és a negatív töltéseket a szilva képviseli. Ezt a modellt Perrin megcáfolta 1907-ben. Javaslata szerint Perrin a következőket jelzi:

- A pozitív töltés nem terjed ki az egész atomszerkezetben. Éppen ellenkezőleg, az atom közepére koncentrálódik.

- A negatív töltések nem oszlanak el az atomban. Ehelyett rendezett módon helyezkednek el a pozitív töltés körül az atom külső széle felé.

korlátozások

Perrin atommodellje két jelentős korlátozással rendelkezik, amelyeket egy utólagosan Bohr (1913) és a kvantumfizika hozzájárulásával sikerült leküzdeni..

A javaslat legjelentősebb korlátozásai a következők:

- Nincs magyarázat arról, hogy miért koncentrálódik a pozitív töltés az atom közepén.

- A negatív töltések körüli pályák stabilitása az atom közepe körül nem értendő.

Maxwell elektromágneses törvényei szerint a negatív töltések a spirális pályákat pozitív töltések köré írnák, amíg ezek nem ütköznek velük.

Érdekes cikkek

Schrödinger atomi modellje.

Broglie atommodellje.

Chadwick atommodellje.

Heisenberg atomi modellje.

Thomson atomi modellje.

Dalton atomi modellje.

Dirac Jordan atomi modellje.

A demokrata atommodellje.

Bohr atomi modellje.

referenciák

  1. Jean Perrin (1998). Encyclopædia Britannica, Inc. A lap eredeti címe: britannica.com
  2. Jean Baptiste Perrin (20014). Encyclopedia of World Életrajz. Lap forrása: encyclopedia.com
  3. Kubbinga, H. (2013). Jean Perrin tisztelete. © Európai Fizikai Társaság. Lap forrása: europhysicsnews.org
  4. Atom modell (s.f.). Havanna, Kuba Lap forrása: ecured.cu
  5. Perrin, J (1926). Az anyag folyamatos szerkezete. Nobel Media AB. Lap forrása: nobelprize.org
  6. Solbes, J., Silvestre, V. és Furió, C. (2010). Az atom- és kémiai kötések modelljeinek történeti fejlődése és didaktikai következményei. Valencia Egyetem. Valencia, Spanyolország. Lap forrása: ojs.uv.es