Atom - Wspaniały ŚwiatLinePOLENGGER


MODEL ATOMU KELVINA-THOMSONA - CIASTO Z RODZYNKAMI

    Po udowodnieniu powszechnego występowania w przyrodzie cząsteczek bardziej podstawowych niż atomy - elektronów i zaobserwowaniu zjawiska promieniotwórczości, postulat Daltona zgodnie, z którym atom miał być niepodzielny, upadł. Na podstawie badań nad polonem i radem lord Kelvin opracował model budowy tych dwu pierwiastków. Założył on, że każdy pierwiastek jest promieniotwórczy w większym lub mniejszym stopniu, a rad i polon różnią się od innych związków tym, że proces promieniotwórczości zachodzi u nich bardzo szybko. Schemat atomu polonu według Kelvina przedstawiony jest na rysunku:

Budowa polonu i radu według Lorda Kelvina

    Cząstka taka składała się z czterech elementarnych ładunków ujemnych (-4*e) połączonych z innymi czterema ujemnymi ładunkami za pomocą jednego ładunku dodatniego. Ładunek ten znajdował się w połowie drogi między zgrupowaniami ładunków ujemnych. Ułożenie takie według Kelvina zapewniało trwałość cząstki - siły kulomba działające na każdą z cząsteczek były równoważone. Całkowita ilość ujemnych ładunków w tym układzie wynosiła -8*e, a ładunków dodatnich zaledwie 1*e. Aby więc układ ten był obojętny, w układzie musi znajdować się jeszcze siedem dodatnich ładunków (rozprzestrzenionych w całej objętości cząsteczki). To właśnie one są wyrzucane w czasie rozpadu promieniotwórczego.
    Thomson rozwinął ideę Kelvina. Uważał on, że każdy atom jest zbudowany z jednorodnej kuli elektryczności dodatniej. Wewnątrz tej kuli znajdują się ujemne elektrony poruszające się dookoła środka kuli po orbitach. Całkowita ilość ładunków ujemnych zgromadzonych na elektronach jest równa ilości dodatnich ładunków zgromadzonych na kuli.

Sposób ułożenia dwóch i trzech ładunków ujemnych w kuli elektryczności dodatniej zgodnie z modelem ciasta z rodzynkami

    Aby dokładniej wyjaśnić jak wyglądają atomy Thomsona rozpatrzmy taki atom, w którym znajdują się trzy elektrony. Te trzy elektrony znajdujące się w wewnątrz kuli, muszą być w niej rozmieszczone symetrycznie - w wierzchołkach trójkąta równobocznego. Gdy elektrony są w spoczynku, siły odpychania między nimi muszą być równoważone przez przyciąganie przez dodatnio naładowaną kulę. Odległość spoczywających elektronów od środka kuli, aby siły te równoważyły się wynosi 0,57 promienia kuli. Jeżeli jednak elektrony obiegają środek kuli, to pojawia się dodatkowo siła odśrodkowa, która odsuwa je dalej od środka. W miarę wzrostu prędkości odległość ta zwiększa się, aż w pewnym momencie elektrony opuszczą wnętrze kuli. Przy dalszym wzroście prędkości będą one krążyć po orbitach dookoła kuli, aż w pewnym momencie odlecą od niej - atom ulegnie rozerwaniu. Po dostarczeniu do atomu odpowiedniej energii, która zostanie zamieniona na energię kinetyczną elektronów atom zostanie rozerwany.
    Thomson rozpatrywał następnie atomy z coraz większą liczbą elektronów. Musiały one być tak rozłożone, aby była zapewniona równowaga. Dla czterech takich cząsteczek ułożeniem równowagi będą wierzchołki czworościanu foremnego. Tak więc elektrony będą układać się na powierzchni kuli współśrodkowej z kulą elektryczności dodatniej. Jednak układ taki zapewnia równowagę tylko wówczas, gdy liczba elektronów jest nieduża (do siedmiu lub ośmiu). Jeżeli cząsteczek ujemnych jest więcej to dzielą się one na dwie grupy, które układają się na powierzchniach dwóch współśrodkowych z dodatnią kulą ciał. Przy dalszym zwiększaniu liczby elektronów w atomie, cząsteczki podzielą się na trzy grupy i tak dalej. Thomson stwierdził, że w pewnym momencie problem staje się zbyt złożony do obliczeń.
    Model ten został nazwany przez naukowców modelem "ciasta z rodzynkami".

BADANIA NAD ELEKTRONEM  |   PRÓBY WYZNACZENIA ŁADUNKU ELEMENTARNEGO  |   ODKRYCIE I BADANIE PROMIENI X  |   ODKRYCIE I BADANIE PROMIENIOTWÓRCZOŚCI  |   MODEL KELVINA-THOMSONA  |   NOWA WIELKA TEORIA - KWANTY  |   MODEL BOHRA BUDOWY ATOMU  |   UDOSKONALONA TEORIA BOHRA  |   ELEKTRON FALĄ  |   AKCELERATORY CZĄSTECZEK  |   CZARNOBYL  |   CZARNOBYL W STRONĘ POLSKI  |   ELEKTROWNIE JĄDROWE I ŚRODOWISKO  |   FALA PRAWDOPODOB. I NIEOZNACZONOŚĆ  |   JĄDRO ATOMOWE  |   JESZCZE O LICZBACH KWANTOWYCH  |   NEUTRINA  |   NEUTRONY  |   POZYTONY  |   REAKCJE JĄDROWE  |   REAKTOR JĄDROWY  |   DALSZE BADANIA PROMIENIOTWÓRCZOŚCI  |   SZCZEGÓLNA TEORIA WZGLĘDNOŚCI  |   TOKAMAK  |   ROZSZCZEPIENIE I SYNTEZA JĄDROWA  |   BOMBA ATOMOWA


Atom - Wspaniały ŚwiatLineDrużyna # 19662