Modelul atomic al caracteristicilor Perrin, Experiment, Postulate
Modelul atomic al lui Perrin El a comparat structura atomului cu un sistem solar, în care planetele ar fi încărcăturile negative, iar Soarele ar fi o sarcină pozitivă concentrată în centrul atomului. În 1895, fizicianul francez remarcabil a demonstrat transferul încărcăturilor negative prin raze catodice la suprafața pe care au impact.
Aceasta a demonstrat natura electrică a razelor catodice și a aruncat lumină asupra naturii electrice a atomului, înțelegându-l ca cea mai mică și indivizibilă unitate de materie. În 1901, Jean Baptiste Perrin a sugerat că atragerea acuzațiilor negative care înconjoară centrul (taxa pozitivă) este contracarată de forța inerției.
Acest model a fost completat și mai târziu rafinat de Ernest Rutherford, care a spus că toată sarcina pozitivă a atomului a fost localizat în centrul atomului, electronii orbitează în jurul lui.
Cu toate acestea, acest model a avut unele limitări care nu au putut fi explicate la momentul respectiv, iar modelul a fost invocat de fizicianul danez Niels Bohr a propune modelul său în 1913.
index
- 1 Caracteristicile modelului atomic al lui Perrin
- 2 Experiment
- 2.1 Razurile catodului
- 2.2 Anchetele lui Perrin
- 2.3 Metoda de verificare
- 3 Postulate
- 4 Limitări
- 5 Articole de interes
- 6 Referințe
Caracteristicile modelului atomic al lui Perrin
Cele mai remarcabile caracteristici ale modelului atomic al lui Perrin sunt următoarele:
- Atomul este alcătuit dintr-o mare particulă pozitivă în centrul acestuia, în care cea mai mare parte a masei atomice este concentrată.
- În jurul acestei încărcări pozitive concentrate orbitează câteva sarcini negative care compensează sarcina electrică totală.
Propunerea lui Perrin compară structura atomică cu un sistem solar, în care sarcina pozitivă concentrată ar îndeplini funcția Soarelui, iar electronii din jur vor îndeplini rolul planetelor.
Perrin a fost un pionier în sugerarea structurii discontinue a atomului în 1895. Cu toate acestea, el nu a insistat niciodată să proiecteze un experiment care să ajute să dovedească această concepție.
experiment
Ca parte a formării sale doctorale, Perrin a lucrat ca asistent în fizică la Ecole Normale Supérieure de Paris, între 1894 și 1897.
Până atunci, Perrin a dezvoltat cea mai mare parte a cercetărilor sale în verificarea naturii radiațiilor catodice; adică dacă razele catodice au fost particule încărcate electric sau dacă au luat forma undelor.
Razele catodului
Experimentul cu raze catodice apare atunci când se efectuează cercetări cu tuburi Crookes, o structură inventată de chimistul englez William Crookes în anii 1870.
Tubul Crookes este constituit dintr-un tub de sticlă care conține doar gaze în interiorul său. Această configurație are o parte metalică la fiecare capăt și fiecare piesă este conectată la o sursă de tensiune externă.
Când tubul este alimentat, aerul din interior este ionizat și, în consecință, devine un conductor de electricitate și închide circuitul deschis între electrozii de la capete.
In interiorul tubului gazele primesc un aspect fluorescent, dar pana la sfarsitul anilor 1890 oamenii de stiinta nu erau clari in legatura cu cauza acestui fenomen.
Până atunci nu era cunoscut dacă fluorescența se datora circulației particulelor elementare în interiorul tubului sau dacă razele au luat forma undelor care le-au transportat.
Investigațiile lui Perrin
În 1895, Perrin a replicat experimentele cu raze catodice prin conectarea unui tub de evacuare la un recipient gol.
În plus, Perrin a plasat un perete rezistent la apă pentru moleculele obișnuite și a replicat configurația de Crookes plasând o cușcă Faraday, conținută într-o cameră de protecție.
Dacă razele trecut prin peretele impermeabil pentru moleculele obișnuite în cușca Faraday, ar fi demonstrat în mod automat că razele catodice au fost compuse din particule elementare încărcate electric.
Metoda de verificare
Pentru a confirma acest lucru, Perrin a conectat un electrometru lângă peretele impermeabil pentru a măsura încărcăturile electrice care ar apărea atunci când razele catodice au lovit acolo.
La efectuarea experimentului, s-a evidențiat că șocul razele catodice împotriva peretelui impermeabil a indus o mică măsurătoare a încărcării negative în electrometru.
Ulterior, fluxul deviat Perrin catodic forțând sistemul prin inducerea unui câmp electric și forțat la raze catodice va avea un impact împotriva electrometru. Când sa întâmplat acest lucru, contorul a înregistrat o încărcătură electrică considerabil mai mare comparativ cu înregistrarea anterioară.
Datorită experimentelor lui Perrin, sa demonstrat că razele catodice erau constituite din particule cu încărcături negative.
Mai târziu, la începutul secolului al XX-lea, J. J.Thomson a descoperit în mod oficial existența electronilor și relația dintre sarcina și masa, bazată pe cercetarea lui Perrin.
postulate
În 1904, cercetătorul britanic J.J. Thomson și-a exprimat propunerea pentru un model atomic, cunoscut și ca modelul de prune de prune.
În acest model, sarcina pozitivă este înțeleasă ca o masă omogenă și sarcinile negative ar fi împrăștiate la întâmplare peste masă pozitivă a spus.
Prin analogie, sarcina pozitivă ar fi masa budinca, iar sarcinile negative vor fi reprezentate de prune. Acest model a fost respins de Perrin în 1907. În propunerea sa, Perrin indică următoarele:
- Încărcarea pozitivă nu este extinsă în întreaga structură atomică. Dimpotrivă, este concentrată în centrul atomului.
- Chargeurile negative nu sunt dispersate prin atom. În schimb, ele sunt plasate într-un mod ordonat în jurul încărcăturii pozitive, spre marginea exterioară a atomului.
limitări
Modelul atomic Perrin are două restricții majore, care ulterior au fost depășite datorită contribuțiilor de Bohr (1913) și fizica cuantică.
Cele mai importante limitări ale acestei propuneri sunt:
- Nu există nicio explicație despre motivul pentru care încărcătura pozitivă rămâne concentrată în centrul atomului.
- Stabilitatea orbitelor sarcinilor negative în jurul centrului atomului nu este înțeleasă.
În conformitate cu legile electromagnetice Maxwell, sarcinile negative ar descrie orbite spirala in jurul sarcinile pozitive, pentru a ciocni cu ei.
Articole de interes
Modelul atomic al lui Schrödinger.
Modelul atomic al lui Broglie.
Modelul atomic al lui Chadwick.
Modelul atomic al lui Heisenberg.
Modelul atomic al lui Thomson.
Modelul atomic al lui Dalton.
Modelul atomic al Dirac Iordan.
Modelul atomic al lui Democritus.
Modelul atomic al lui Bohr.
referințe
- Jean Perrin (1998). Encyclopædia Britannica, Inc. Adus de la: britannica.com
- Jean Baptiste Perrin (2001). Enciclopedia a biografiei mondiale. Adus de la: encyclopedia.com
- Kubbinga, H. (2013). Un tribut adus lui Jean Perrin. © Societatea Europeană de Fizică. Adus de la: europhysicsnews.org
- Modelul atomic (s.f.). Havana, Cuba Adus de la: ecured.cu
- Perrin, J (1926). Structura discontinuă a materiei. Nobel Media AB. Adus de la: nobelprize.org
- Solbes, J., Silvestre, V. și Furió, C. (2010). Dezvoltarea istorică a modelelor de legătură atomică și chimică și implicațiile lor didactice. Universitatea din Valencia. Valencia, Spania. Adus de la: ojs.uv.es