原子には、電子、中性子、および陽子が含まれています。原子の構造は、多くの科学者によって定式化されてきました。しかし、科学者のアーネスト・ラザフォードは、最も好意的でよく説明されたモデルを提示しました。このモデルは、ラザフォードの原子モデルとして認識されています。それでは、ラザフォードの原子モデルとその限界、彼の理論、および実験について詳しく説明しましょう。
本文
ラザフォードの原子モデル:
まず、原子構造に関するプラム プディング モデルが JJ Thomson によって提案されました。実験的証拠がないため、受け入れられませんでした。しかし、アーネスト・ラザフォードは原子の構造の研究に成功し、元素の原子構造を提案しました。
要素を使った実験で、彼はアルファ粒子のビームを金の薄い箔に向けて発射し、それらの粒子の軌跡を観察しました。
ラザフォードのアルファ散乱実験:
ラザフォードは、実験中に高エネルギーのアルファ粒子を衝突させるために 100 mm の金のシートを使用しました。アルファ粒子は、放射性ストリームから見られました。彼の主な目的は、軌道で生成された薄い金のシートと相互作用した後のアルファ粒子のたわみを研究することでした。次に、金シートの周りに硫化亜鉛でできたスクリーンを配置して、たわみを観察しました。彼の実験結果は、JJ Thomson によって提案されたプディング法の結果と矛盾していました。
アルファ散乱実験におけるラザフォードの観察:
アルファ粒子の実験後の彼の見解を以下に記します:
<オール>ラザフォードと JJ トムソンの原子モデルの違い:
JJ トムソンは、他の科学者よりもはるかに早く原子の構造を提案しました。彼によると、原子は球のような形をしており、その半径は約 10 ~ 10 m で、正電荷が均一に分布しています。この原子の領域には、電子が埋め込まれており、安定した静電配置を維持しています。
トムソンモデルの電子がプリンのレーズンに似ていることから、プラムプリンモデルと名付けられました。このモデルは、原子全体に一様な質量分布があることを説明しています。
ラザフォードの観察と結論に基づくと、原子モデルは次のとおりです。
- 原子には、正のエネルギーに密に囲まれた小さな領域があります。ラザフォードはこの領域を原子核と名付けました。
- 電子は、軌道と呼ばれる円形の経路をたどって原子核の周りを高速で移動します。この配置は太陽系に似ているため、このモデルをさらに理解するために太陽系を参照できます。原子核を太陽とすると、電子は太陽の周りを回る惑星になります。したがって、このモデルも惑星モデルと呼ぶことができます。
- 電子と原子核は静電気力の助けを借りて結合されています。
彼の実験に基づく原子モデルに関するラザフォードの仮定:
- 原子は正に帯電した粒子で構成されています。この正電荷の大部分は、原子核と呼ばれる小さな領域に集中しています。原子核が中性子と陽子で構成されているという事実は、ずっと後に発見されました。
- 原子核は、電子と呼ばれる多くの負に帯電した粒子に囲まれています。これらの電子は、円軌道でより速い速度で原子核の周りを移動します。
- 原子は中性です。電子は負に帯電しており、高密度の原子核は正に帯電しているため、正味の電荷はありません。強力な静電引力が作用して結合するため、電気的に中性です。
- 原子核のサイズは、原子の全サイズと比較すると非常に小さいです。
ラザフォードの原子モデルの限界:
ラザフォードの原子モデルは受け入れられ、実験的に成功しましたが、原子に関する特定の重要なことを説明できませんでした.
ラザフォードの原子モデルのこれらの欠点について詳しく説明しましょう-
<オール>結論:
このモデルは、原子の中立性の性質を説明することに成功しましたが、後の実験結果と一致させると、その命題は正しくありませんでした。しかし、ラザフォードは原子の本質を説明することに成功し、彼の理論はすべての人に受け入れられました。
ラザフォード原子モデルには多くの制限がありますが、ラザフォードは原子の本質を説明することに成功し、彼の理論はすべての人に受け入れられました。ラザフォードの原子モデルは、最初に原子の構造のアイデアを与えました。それは量子力学の基礎を示しました。ラザフォード原子モデルは、量子力学のさらなる発展にも役立ちました。