تبلیغات
آموزش فیزیک در فیزیک یار(گروه آموزشی کیان دانش) - مدل اتمی رادرفورد (مدل اتم هسته دار)
 
آموزش فیزیک در فیزیک یار(گروه آموزشی کیان دانش)
آموزش رایگان برای همه
درباره وبلاگ


در این سایت ، فیلم ، انیمیشن، نمونه سئوال امتحانی به منظور کمک به یادگیری مفهومی این درس قرار داده خواهد شد.امید است این سایت زمینه علاقمندی دانش آموزان به این علم را فراهم سازد.
مدرس حسن حبیبی مدرس ریاضی و فیزیک شهر زنجان
09125423467
تلگرام fizikyar2@
کیان دانشkiyandanesh@
habibieducation@gmail.com

مدیر وبلاگ : حسن حبیبی
نویسندگان
آزمایش ورقهٔ طلای رادرفورد (به انگلیسی: Rutherford gold foil experiment) آزمایشی بود که به شناخت ساختار اتم کمک شایانی کرد. این آزمایش در سال ۱۹۰۹ تحت نظر ارنست رادرفورد توسط دو تن از دستیاران او انجام شد. نتایج غیرمنتظرهٔ این آزمایش برای نخستین بار وجود هسته در اتم را نشان داد و مدل اتمی تامسون را زیر سؤال برده، مدل اتمی رادرفورد را جایگزین آن کرد.

تا پیش از آزمون رادرفورد تئوری پذیرفته شده در زمینهٔ مدل اتمی مدل اتمی تامسون بود که در سال ۱۹۰۴ توسط او مطرح شده بود. طبق این نظریه بارهای منفی در دریایی از بارهای مثبت در ماده شناورند. این مدل تا آزمون رادرفورد و انتشار آن در ۱۹۱۱ مورد پذیرش بود. در آزمایش رادرفورد ذرات آلفا با بار مثبت به ورقهٔ بسیار نازکی از طلا شلیک می‌شوند. اگر مدل کیک کشمشی تامسون درست می‌بود، ذرات بزرگ آلفا باید با اندکی انحراف از ورقهٔ طلا عبور می‌کردند، چرا که ذرات آلفا سنگین هستند و بار در مدل تامسون بطور یکنواخت پراکنده است. آما چیزی که در آزمایش مشاهده شد این بود که اگرچه بسیاری از ذرات آلفا طبق پیشبینی با اندکی انحراف مشاهده شدند، تعدادی دیگری با زوایای بزرگتر منحرف شدند و تعدادی حتی بطور کامل به سمت مقابل، یعنی به سمت منبع ذرات آلفا پس زده شدند. رادرفورد این نتیچه را به وجود هسته‌ای مرکزی که عمدهٔ جرم اتم را در خود دارد تعبیر کرد.

انحراف بزرگ یا حتی انعکاس ذرات آلفا نشان می‌داد که اتم دارای هسته‌ای‌ست که عمده جرم اتم در آن متمرکز شده است. اینکه تعداد بیشتر از ذرات با انحراف کم از ورقه‌ طلا عبور می‌کردند نشان می‌داد که هستهٔ با بار مثبت نسبت به ابعاد اتم کوچک است و در حقیقت عمده فضای اتم خالی‌ست.

[http://www.aparat.com/v/G3LKm]


رادرفورد با استفاده از نتایج آزمایش خود مدل دیگری برای اتم پیشنهاد کرد که مدل اتم هسته دار نامیده شد .

در این مدل برای اتم یک هسته ی بسیار کوچک در نظر می گیریم که:

اولا ً جرم اتم در آن متمرکز شده است .
ثانیا ً دارای بار مثبت است (محل تجمع بار های مثبت است) بیشتر حجم اتم را فضای خالی پر کرده است که الکترون ها در این فضا می چرخند.

رادر فورد مدل با لا را با استفاده از مشاهدات و نتیجه گیری های زیر پیشنهاد کرد :

مشاهدات

1- بیشتر ذره های الفا بدون انحراف و در مسیر مستقیم از ورقه ی نازک طلا عبور کردند.
2- تعداد زیادی از ذره های الفا با زاویه ی اندکی از مسیر اولیه منحرف شدند .
3- تعداد بسیار اندکی از ذره ها ی الفا ( حدود یک از بیست هزار ) با زاویه ای بیش از 90درجه از مسیراولیه منحرف شدند .

نتیجه گیری ها

الف- بیشتر حجم اتم را فضای خالی تشکیل می دهد .
ب- یک میدان الکتریکی قوی در اتم وجود دارد
ج- اتم طلا هسته ای بسیار کوچک با جرم بسیار زیاد دارد .

دیگر ذره های سازنده ی اتم آزمایش بعدی رادرفورد وهمکارانش از دیگر اسرار اتم پرده برداشت و در سال 1919دومین ذره ی سازنده ی اتم نیزشناسایی شد.

این ذره پروتون نام گرفت. پروتون ذره ای با بار نسبی1+( بزرگی بار الکتریکی ان با بار الکترون برابر است) است وجرمی 1837بار سنگین تر از جرم الکترون دارد. یکسال بعد رادرفورد از وجود ذره ی دیگری در اتم سخن به میان آورد.

 

وی گفت : «پروتون ها تنها ذره ی سازنده ی هسته نیستند بلکه آزمایش های من نشان می دهد که درهسته ی اتم باید ذره ی دیگری وجود داشته باشد که بار الکتریکی ندارد ولی جرم ان با جرم پروتون برابر است . »

 

رادرفورد دوازده سال بر این نکته تأکید کرد ولی در جامعه ی علمی آن روز کسی گفته ی او را بدون ارایه ی شواهد آزمایشگاهی پذیرا نبود.

سرانجام در سال 1932یکی از دانشجویان پرتلاش وبا ذکاوت او که جیمز چادویک نام داشت با طراحی آزمایشی هوشمندانه وجود این ذره ی خنثی را در اتم با اثبات رسانید. آزمایش چادویک ازاین قرار بود که :

او ذرات آلفا را به اتم های بریلیم (Be) تاباند و در اثرواکنش هسته ای انجام شده کربن(C) ونوترون به دست آمد. وی نام این ذره ی جدید را نوترون نام نهاد .

در این فلش، دانش آموزان دوره راهنمایی و دبیرستان می توانند با  طرح اتمی تامسون آشنا شده و در مرحله بعدی با تناقضی که رادرفورد با فرضیه تامسون و آزمایشات انجام شده، مشاهده کرد و در پایان با طرح  رادرفورد برای مدل اتمی آشنا خواهید شد.

     




نوع مطلب : فیزیک مدرن، فیزیک پیش دانشگاهی، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :
پنجشنبه 24 آبان 1397 03:20 ب.ظ
You really make it seem so easy with your presentation but I find this matter to be really something
which I think I would never understand. It seems too complex and extremely broad for me.
I'm looking forward for your next post, I will try to get the hang of
it!
چهارشنبه 23 آبان 1397 09:34 ب.ظ
After checking out a handful of the blog articles on your
blog, I honestly appreciate your way of blogging. I added
it to my bookmark website list and will be checking back soon. Please check out my web site too and let me know what you think.
چهارشنبه 23 آبان 1397 06:25 ب.ظ
Hi there! Quick question that's entirely off topic. Do you know how to make your site mobile friendly?

My weblog looks weird when browsing from my iphone 4.
I'm trying to find a theme or plugin that might be able to resolve this issue.
If you have any suggestions, please share. Thanks!
سه شنبه 22 آبان 1397 11:30 ق.ظ
I feel that is one of the most vital information for me.
And i am happy studying your article. However want to commentary on few common issues, The
site style is great, the articles is in reality excellent
: D. Excellent activity, cheers
جمعه 18 آبان 1397 01:31 ب.ظ
Highly energetic article, I enjoyed that
bit. Will there be a part 2?
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر


آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :