پاورپوینت واقعیت اتم (pptx) 37 اسلاید
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید: 37 اسلاید
قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :
الگوهای اتمی ( واقعیت ا تم )
با توجه به مشاهدات انجام شده و پی بردن به خاصیت دوگانگی موجی – ذره ای برای ماده و نور(بعنوان ذره و موج ) و
اینكه فیزیك كلاسیك برعكس این نتایج امواج و ذرات را كاملاً بطور مطلق و مجزای از هم بررسی و فرمول بندی می كرد، لذا لازم بود كه واقعیت حقیقی ساختمان اتم تشریح شود.
از بین مدل های ارائه شده برای اتم سه مدل اتمی تامسون ، راترفورد و بوهر از اهمیت خاصی برخوردار هستند.
1
مدل اتمی تامسون (مدل اتمی با تقارن كروی بار )
این مدل از آن جهت كه تامسون اتم را محیطی انباشته از بار مثبتِ یكنواخت كه الكترونها در درون آن به طور ساكن قرار گرفته ا ند، فرض كرده بود، به مدل اتمی كره صلب مشهور بود كه به آن مدل هندوانه ای نیز گفته می شد.
در واقع این اتم بر اساس تقارن كروی با ر مثبت ارائه شده بود بطوری كه
مقدار بار تنها به شعاع كره بستگی پیدا می كرد و ازاطراف به شكل یكنواخت در سرتا سركره ای به شعاع R توزیع میشد، شكل.
2
اگر مقدار با رمثبت q را در نظر بگیریم آنگاه شدت میدان الكتریكی در سطح كره ای به شعاع R برابر است با :
اما شدت میدان الكتریكی برای r < R و r > R چقدر است ؟ شكل
در سطح كره ای به شعاع r و بار q’شدت میدان برابر است با :
3
q 4/3PR3
q’ 4/3Pr3
4
5
بعد از ارائه نظریات فارادی در الكترولیز محلولها (جداسازی یونهای محلولها بوسیله جریان الكتریسیته)،
كه در واقع قدمهای اولیه در بیان الكتریسیته و همچنین ساختمان الكتریكی اتمها ميباشد، استونی نام الكترون را برای ذره الكتریكی انتخاب میكند، و وجود الكترون از راه تجربی اثبات می شود.
یعد از آن آزمایشهای تامسون در رابطه با اشعه كاتدی، خواص آن و نسبت بار به جرم الكترون را محاسبه و تعيين میكند.
6
مدل اتمی راترفورد: تقريبا 13 سال بعد گايگر و مارد سن در سال 1911 به راهنمايي راترفورد آزمايش زير را ترتيب دادند :
7
مشاهدات آزمایش رادرفورد:
اكثریت ذرات a تقریباً 9/99% از صفحه نازك عبور می كردند.
تعداد كمی از ذرات a منحرف شده و برخی نیز انعكاس 180 داشته و به طرف منبع برميگرد ند .
نتیجه(1) : با توجه به مثبت بودن ذره a و انعكا س و انحراف ذرات می توان فهمید كه با رهسته مثبت است و با توجه به در صد عبور ذرات a می توان فهمید كه تقریباً تمام جرم اتم در مركز اتم متمركز شده است.
نتیجه (2) : بعلت عبور ذرات بعد هسته خیلی كوچك است اما چه اندازه است ؟
نتیجه (3) : الكترونها با وجود بار منفی تاثیری برذرات a نداشتند و نشان می دهد كه نسبت به هسته خیلی كوچك هستند.
نتیجه (4) : بخاطر انعكاس كامل ذرات a با توجه به سنگين بودن اين ذرات واينكه داراي سرعت بودند پس نیروهای الكتریكی بسیار قوی از طرف هسته در اتم وجود دارد.
8
برای توجیح این آزمایش راترفورد اتم را به شكلی در نظر گرفت كه دارای یك هسته با بار مثبت در مركز، كه عمده جرم اتم را شامل می شد و الكترونها نیز در فاصله ای از آن قرار داشتند.
b = rmin ، پا رامتر برخورد، حداقل شعاعي است كه ذرات a می توانستند به هسته نزدیك شوند.
پس بدين طريق می توان شعاع هسته اتم را با توجه به معادله انرژي اندازهگيري كرد. لذا، اگر معادله انرژي را براي اشعه اي كه انحراف 180 درجه داشته باشد بنويسيم، خواهيم داشت:
: پتانسیل هسته x بار ذره U = qV انرژی پتانسیل الكتریكی
9
هسته