Ni chembe iligunduliwa na Rutherford? Matukio ya hapo awali na mzunguko Rutherford

Ernest Rutherford - kipaji mwanasayansi aliyefanya baadhi uvumbuzi kweli kubwa katika kemia na fizikia. Nini mafanikio akageuka fizikia katika njia mpya ya maendeleo? Ni chembe iligunduliwa na Rutherford? Maelezo ya wasifu na shughuli za kisayansi ya watafiti kupatikana baadaye katika makala hii.

mwanzo wa safari ya maisha

Rutherford wasifu huanza na mji mdogo wa Spring Grove katika New Zealand. Kuna mwaka wa 1871 katika familia ya wahamiaji na watani wa mwanafizikia na mwanasayansi. Baba yake, Scot kwa kuzaliwa, alikuwa mkuu wa mbao na alikuwa kampuni yake mwenyewe. Rutherford kupata kutoka humo muhimu kwa ajili ya ujuzi kazi ya ujenzi inayofuata.

mafanikio ya kwanza yanayofanyika shuleni, ambapo kwa ajili ya mafunzo bora alipokea udhamini chuo. Ernest Rutherford kwanza waliojiunga na chuo, Nelson, kisha inakwenda Canterbury. Kumiliki kumbukumbu bora na maarifa kipaji, ni tofauti sana na wanafunzi wengine.

Rutherford alipokea tuzo katika hisabati, aliandika karatasi yake ya kwanza ya kisayansi juu ya fizikia ya "chuma usumaku katika safu ya juu." Kuhusiana na kazi, yeye zuliwa moja ya vifaa kwanza kwa ajili ya kuchunguza mawimbi sumaku.

Katika 1895, Fizikia, kemia, Rutherford anabishana Maclaurin kwa milki ya scholarships jina lake baada ya Maonyesho ya Dunia. Kwa bahati mbaya, mpinzani anakataa tuzo, na Rutherford zinazotolewa nafasi nzuri ya kushinda ulimwengu wa kisayansi. Alienda Uingereza katika Kavendishevskuyu maabara na kupata PhD chini ya uongozi wa Dzhozefa Tomsona.

kazi za sayansi na mafanikio

Kuwasili katika Uingereza, mwanafunzi vigumu kukosa masomo nafasi. Yeye anaanza kupata mwalimu. mkurugenzi wa kisayansi wa Rutherford mara moja alisema uwezo wake mkubwa, na hakuna kosa. Thomson fizikia utafiti alipendekeza vijana gesi ionization na X-rays. Hata hivyo, wanasayansi wamegundua kwamba wakati hii hutokea sasa kueneza uzushi.

Baada ya mafanikio ya kufanya kazi na Thomson, yeye delves katika utafiti wa Becquerel rays, ambayo baadaye Marie Curie wito mionzi. Wakati huo huko alikuta yake ya kwanza muhimu wazi kuwepo kwa chembe awali haijulikani, kusoma tabia za uranium na thorium.

Baadaye akawa profesa katika Chuo Kikuu cha Montreal. Pamoja na Frederikom Soddi mwanasayansi unaweka mbele wazo la kubadilisha mambo katika mchakato wa kuoza. Wakati huo huo, Rutherford aliandika karatasi kisayansi "Mionzi" na "mabadiliko mionzi" kwamba kumrudisha umaarufu. Huwa mwanachama wa Royal Society, alikuwa tuzo ya jina la heshima.

Wakati wa utafiti uharibifu wa mambo ya mionzi katika 1908, Ernest Rutherford Tuzo ya Nobel. Sayansi kufunguliwa emanation thorium faux kipengele transmutation na irradiating nitrojeni viini imeandikwa kiasi cha tatu kazi. Moja ya mafanikio yake muhimu zaidi ni kuundwa mfano wa kiini atomia.

Ni chembe iligunduliwa na Rutherford?

Katika utafiti wa madini ya mionzi Rutherford hakuwa wa kwanza. Mbele yake, eneo hili ni mastered kikamilifu mwanafizikia Becquerel na curies. Kisha uzushi wa mionzi iligunduliwa karibuni tu, na nguvu alikuwa kuchukuliwa chanzo cha nje. kusoma uranium chumvi kwa makini, na mali zao, Rutherford kugundua kuwa rays iligunduliwa na Becquerel ni tofauti nyingi.

Rutherford foil majaribio ilionyesha kuwa ray mionzi imegawanywa katika mtiririko kadhaa chembe. mkondo mmoja anaweza kunyonya alumini foil, mwingine anaweza kupita yake. Kila mmoja wao - wingi wa mambo madogo kuitwa msomi alpha na chembe beta au rays. Miaka miwili baadaye, Mfaransa Villard aligundua Aina ya tatu ya rays kwamba kufuata mfano wa Rutherford aitwaye gamma rays.

Kile ambacho chembe iligunduliwa na Rutherford, alikuwa na ushawishi mkubwa sana katika maendeleo ya fizikia ya nyuklia. Ni upate ufanisi imeonekana kwamba nishati linatokana na chembe sana uranium alikuwa akifanya. Alpha chembe hufafanuliwa kama chaji chanya helium atomi, chembe beta ni elektroni. Fungua baadaye gamma chembe - ni mionzi ya umeme.

mionzi kuoza

ugunduzi wa Rutherford alitoa kupanda si tu kwa sayansi ya kimwili, lakini pia kwa mwenyewe. Anaendelea kujifunza mionzi ya Chuo Kikuu cha Montreal nchini Canada. Wakati wa kemia Soddy waliouimba mfululizo wa majaribio kwa njia ya ambayo kumbuka kuwa mabadiliko chembe wakati chafu ya chembe zake.

Kama alchemists medieval, wanasayansi kubadilisha uranium katika risasi, na kufanya mafanikio ya pili. Hivyo iligundulika kuoza mionzi. Sheria kwa mujibu wa ambapo kuna uharibifu, Rezerfor na Soddy ilivyoelezwa katika maandishi ya "mabadiliko mionzi" na "utafiti linganishi ya mionzi ya radium na thorium."

Watafiti kuamua utegemezi wa kiwango cha uharibifu wa idadi ya atomi mionzi katika sampuli, pamoja na wakati ilipita. Ilionekana kwamba baada ya muda kuoza shughuli itapungua exponentially. Kwa kila dutu, wakati required. Kulingana na kiwango cha uharibifu Rutherford alikuwa na uwezo wa kuunda kanuni ya nusu ya maisha.

mfano sayari ya atomu

Katika mwanzo wa karne ya XX ina uliofanywa majaribio mengi ya kujifunza asili ya atomi na mionzi. Rutherford na Villars wazi alpha, beta na gamma rays, na Dzhozef Tomson, kwa hiyo, kufungua elektroni. Ni hatua ya uwiano wa malipo ya wingi wa elektroni, na inathibitisha kuwa chembe chembe ni sehemu.

Juu ya msingi wa ufunguzi wake Thomson inajenga mfano wa chembe. mwanasayansi anaamini kwamba mwisho ina sura spherical, uso wote wa kawaida chembe chaji chanya. Ndani mpira chaji hasi elektroni.

miaka michache baadaye, Rutherford anakanusha nadharia ya mwalimu wake. Anasema kuwa chembe ina kiini, ambayo ni vyema kushtakiwa. Na pembezoni kama sayari kuzunguka jua, elektroni yanahusu chini ya hatua ya vikosi vya Coulomb.

Kuendesha uzoefu Rutherford

Rutherford alikuwa majaribio bora. Kwa hiyo, kuhoji Thomson mfano, aliamua kupingana ni empirically. Thomson chembe unapaswa kuonekana kama wingu spherical ya elektroni. Kisha alpha chembe lazima ipitie kwa uhuru kwa njia ya foil.

Kwa majaribio, Rutherford ujenzi kifaa wa sanduku risasi na shimo dogo ambapo kulikuwa na vifaa vya mionzi. Box kufyonza alpha chembe katika pande zote, isipokuwa pale shimo ni. Hivyo kuundwa directional chembe kati yake. Kabla walikuwa skrini kadhaa kuongoza na fursa ya kuchuja nje chembe kwamba kinyume na mwendo predetermined.

Wazi ililenga alpha ray ambayo kupita kwa njia ya vikwazo vyote, kuelekea karatasi nyembamba sana ya foil dhahabu. Nyuma yake alikuwa phosphor screen. Kila mawasiliano ya chembe na hayo kumbukumbu katika mfumo wa flash. Hivyo ina uwezo wa kuhukumu kupotoka wa chembechembe baada ya kupitia foil.

Kushangaza sana Rutherford, chembe nyingi deflected katika pembe kubwa, wengine hata 180 digrii. Hii kuwezeshwa mwanasayansi kudhani kwamba msingi atomiki uzito wa jambo imara humo ambayo ni hatimaye aliyaita kernel.

Kuendesha uzoefu wa Rutherford:

mfano upinzani

Rutherford mfano nyuklia awali kukosoa, kwa sababu kinyume na sheria za electrodynamics classical. Spinning, elektroni lazima kuokoa nishati na emit mawimbi ya umeme, lakini hii haina kutokea, na hivyo wao ni wakati wa kupumzika. Katika hali hii, elektroni lazima kuanguka juu ya msingi, na si zinahusu yake.

Ili kuelewa jambo hili akaanguka Niels Bohr. Inasema kwamba kila elektroni ina obiti yake. Wakati elektroni juu yake, haina kung'ara nishati, lakini kasi. Sayansi ya kutambulisha dhana ya quanta - sehemu ya nishati ambayo hutolewa wakati elektroni ni kuhamishwa kwa obiti nyingine.

Hivyo, Niels Bohr alikuwa mmoja wa waanzilishi wa tawi jipya la sayansi - quantum fizikia. usahihi wa mfano Rutherford alikuwa imeonekana. Kwa sababu hiyo, dhana ya jambo na mwendo wake imebadilika kabisa. mfano ni wakati mwingine hujulikana kama boroni chembe-Rutherford.

Kuvutia ukweli juu ya mwanasayansi

Tuzo ya Nobel Ernest Rutherford alikuwa kabla alifanya mafanikio muhimu ya maisha yake - kugundua kiini atomia na kuanzisha mfano sayari ya atomu.

Rutherford ajabu ugunduzi imesababisha kuibuka kwa tawi jipya ambalo hutafiti muundo wa kiini atomia. Ilikuwa inaitwa nyuklia au nyuklia fizikia.

mwanafizikia mwenye utafiti si tu, lakini pia kufundisha vipaji. Kumi na miwili ya wanafunzi wake walikuwa washindi katika fizikia na kemia ya Nobel. Miongoni mwao, Frederick Soddy, Genri Mozli, Otto Hahn, na nyingine watu maarufu.

Academic ulitokana na ugunduzi wa nitrojeni kwamba ni makosa. Baada ya yote, hii Rutherford maarufu tofauti kabisa. Gas kufunguliwa botanist na duka la dawa Daniel Rutherford, ambaye aliishi karne kabla mwanafizikia mashuhuri.

hitimisho

British mwanasayansi Ernest Rutherford akawa maarufu miongoni mwa wenzake msukumo wa majaribio. Juu ya maisha, mwanasayansi imetumia uzoefu mwingi kwa njia ambayo yeye ni uwezo wa kufungua alfa na beta chembe kuunda sheria ya kuoza na nusu ya maisha, kuendeleza mtindo sayari ya atomu. Kabla yake, iliaminika kwamba chanzo nishati ni nje. Lakini baada ya dunia ya sayansi kujifunza nini chembe iligunduliwa na Rutherford, Fizikia iliyopita akili zao. Mafanikio mwanasayansi kusaidiwa kufanya jitihada kubwa katika maendeleo ya fizikia na kemia, na pia imechangia kuibuka kwa viwanda kama vile fizikia ya nyuklia.