Dy't dieltsjes ûntdekt troch Rutherford? Foarige ûnderfining en sirkwy Rutherford

Ernest Rutherford - in briljante wittenskipper dy't makke hat inkele echt grutte ûntdekkingen yn de skiekunde en natuerkunde. Wat in prestaasje draaide natuerkunde oan in nij paad fan ûntwikkeling? Dy't dieltsjes ûntdekt troch Rutherford? Details fan de biografy en wittenskiplike aktiviteit fan de ûndersikers fûn letter yn dit artikel.

It begjin fan it libben syn reis

Rutherford biografy begjint mei it lytse stedsje Spring Grove yn Nij-Seelân. Dêr yn 1871 yn in famylje fan ymmigranten en it berteplak fan natuerkundige en wittenskipper. Syn heit, in Scot by berte, wie in master fan hout en hie syn eigen bedriuw. Rutherford opdien út it nuttich foar lettere ferbouwing feardichheden.

De earste suksessen al bart yn 'e skoalle, dêr't foar de treflike oplieding krige hy in beurs foar kolleezje. Ernest Rutherford earst ynskreaun yn it kolleezje, Nelson, dan giet nei Canterbury. Besitten fan in poerbêste ûnthâld en briljant kennis, it is markedly oars fan oare studinten.

Rutherford krige de ûnderskieding yn de wiskunde, skreau syn earste wittenskiplike papier op de fysika fan "magnetised izer op hege rangen." Yn ferbân mei it wurk, hy útfûn ien fan 'e earste apparaten foar detecting magnetyske weagen.

Yn 1895, natuerkundige, gemikus, Rutherford pleitet mei Maclaurin foar besit fan beurzen neamd nei de World Exhibition. Troch tafal, de tsjinstanner wegeret de priis, en Rutherford levere in goede kâns om te winnen fan de wittenskiplike wrâld. Hy gie nei Ingelân yn Kavendishevskuyu lab en it krijen fan in promovearre ûnder de rjochting fan Dzhozefa Tomsona.

Wittenskiplike wurken en prestaasjes

By oankomst yn Ingelân, de studint amper mist ferliende beurzen. Hy begjint te fertsjinjen in learmaster. Wittenskiplik direkteur fan Rutherford ienris sei syn grutte potinsje, en gjin fout. Thomson natuerkunde stúdzje suggerearre jonge gas Ionisaasje troch X-rays. Lykwols, wittenskippers hawwe ûntdutsen dat wannear't dit ûntstiet it hjoeddeiske saturation ferskynsel.

Nei't sukses wurke mei Thomson, Hy dûkt yn 'e stúdzje fan' becquerel rays, dy't letter Marie Curie neame radioaktyf. Yn dy tiid makke hy syn earste wichtige ûntdekking die bliken it bestean fan earder ûnbekende dieltsjes, bestudearret de eigenskippen fan uranium en thorium.

Letter waard er heechlearaar oan de Universiteit fan Montreal. Tegearre mei Frederikom Kinnear in wittenskipper set foaren it idee fan transforming de eleminten yn it proses fan ferfal. Yn deselde tiid, Rutherford skreau wittenskiplike artikels "radioactiviteit" en "Radioactive transformaasjes" dat bringe him ferneamd. Hy wurdt lid fan de Royal Society, waard hy ûnderskieden mei in titel fan adel.

Tidens it ûndersyk it ferfal fan radioaktive eleminten yn 1908, Ernest Rutherford waard bekroane mei de Nobelpriis foar. Scientific iepene Emanation thorium faux elemint transmutation troch irradiating stikstof kearnen skreaun trije dielen wurken. Ien fan syn meast wichtige prestaasjes is it skeppen fan in model fan de atoomkearn.

Dy't dieltsjes ûntdekt troch Rutherford?

Yn 'e stúdzje fan' radioactiviteit, Rutherford wie net de earste. Foardat him, dit gebiet wurdt aktyf behearsket natuerkundige becquerel en de Curies. Dan it fenomeen radioactiviteit waard ûntdutsen mar koartlyn, en de enerzjy waard beskôge as in eksterne boarne. Foarsichtich it bestudearjen fan de uranium sâlten, en harren eigenskippen, Rutherford opfallen dat de rays ûntdutsen troch becquerel binne heterogene.

Rutherford foil eksperimint die bliken dat de radioaktive ray is ûnderferdield yn ferskate dieltsje streamt. Ien stream is by steat om te fangen it aluminium folie, in oar kin trochtsjen kin. Elts fan harren - in mearfâldichheid fan lytse eleminten neamd gelearde alfa en bêta dieltsjes of strielje. Twa jier letter, de Frânsman Villard ûntdekt in tredde soarte fan strielen dy't folget op it foarbyld fan Rutherford neamde gamma strielje.

Dat wat dieltsjes ûntdutsen troch Rutherford, hie in enoarme ynfloed op de ûntjouwing fan de nukleêre natuerkunde. It trochbraak en bewiisde dat enerzjy komt út de tige uranium atomen waard útfierd. Alpha dieltsjes wurde definiearre as posityf belêste helium atomen, beta dieltsjes binne elektroanen. Iepenje letter gamma dieltsjes - is elektromagnetyske strieling.

radioactive decay

Rutherford syn ûntdekking joech opstean net allinne oan fysike wittenskip, mar ek nei himsels. Hy bliuwt it bestudearjen fan de radioactiviteit fan 'e Universiteit fan Montreal yn Kanada. By de skiekundige Soddy se útfierd in rige eksperiminten dêr't rekken mei dat atoom feroarings yn de útstjit fan syn dieltsjes.

Lykas midsieuske algemisten, wittenskippers omsette it uranium yn lead, wêrtroch de folgjende trochbraak. Sa waard ûntdekt it radioaktive ferfal. Wet neffens wat der ferfal, Rezerfor en Soddy beskreaun yn 'e geskriften fan' radioaktyf transformaasjes "en" In ferlykjende stúdzje fan 'e radioactiviteit fan radium en thorium. "

Undersikers bepale de ôfhinklikheid fan it ferfal taryf fan it oantal radioaktive atomen yn de stekproef, likegoed as de Ferstrutsen tiid. It waard opmurken wurde dat mear as tiid decay aktiviteit sakket exponentially. Foar elke stof, de tiid nedich. Op grûn fan de snelheid fan ferfal Rutherford koe formulearjen it prinsipe fan heal-libben.

De planetêre model fan it atoom

Oan it begjin fan 'e XX ieu hat útfierd protte eksperiminten it bestudearjen fan de aard fan atomen en radioactiviteit. Rutherford en Villars iepen alfa, bèta en gamma rays, en Dzhozef Tomson, yn beurt, iepent in elektron. It mjit de ferhâlding fan de oertocht te krijen nei massa fan it elektron, en befêstiget dat it dieltsje is in part atoom.

Oan de hân fan har iepening Thomson makket in model fan it atoom. De wittenskipper is fan betinken dat de lêste hat in sfearyske foarm, it hiele oerflak fan in mienskiplik posityf laden dieltsjes. Binnen de bal wurdt negatyf laden elektroanen.

In pear jier letter, Rutherford wjerleit de teory fan syn learmaster. Hy stelt dat it atoom hat in kearn, dy't is posityf rekken brocht. En omhinne as planeten om de sinne, elektroanen draait ûnder de aksje fan de Coulomb troepen.

Driving ûnderfining Rutherford

Rutherford wie in treflik experimenter. Dêrom, befreegje de Thomson model, besleat er om te weerlezen it empirically. Thomson Atom moat útsjen as in bolfoarmige wolk fan elektroanen. Dan alpha dieltsjes moatte foarby frij troch de folie.

Foar it eksperimint, Rutherford konstruearre in apparaat fan in foarsprong doaze mei in lyts gatsje yn dat der wie in radioaktive materiaal. Box absorbearret alpha dieltsjes yn alle rjochtingen, útsein dêr't it gat is. Sa makke Directional dieltsje flow. Ahead wiene ferskate foarsprong schermen mei iepenings te sift út de dieltsjes dy't ôfwike fan 'e foarbeskaaide fansels.

Dúdlik rjochte alpha ray dat hat trochjûn troch alle obstakels, heading oan in hiel tin stikje gouden folie. Efter har wie in fosfor skerm. Eltse kontakt fan de dieltsjes mei opnommen yn 'e foarm fan flash. Sa wie it mooglik om te oardieljen de ôfwiking fan de dieltsjes Nei it passearen troch de folie.

Verrassend hiel Rutherford, in protte dieltsjes wurde tsjin op grutte hoeken, guon sels 180 graden. Dit ynskeakele de wittenskipper te oannimme dat de primêre atomic gewicht fan bêst saak dêryn dat wurdt letter neamd de kearn.

Driving ûnderfining fan Rutherford:

model krityk

Rutherford syn nukleêre model earstoan krityk, omdat ûnferienichber mei de wetten fan de klassike electrodynamics. Draaiende, elektroanen moatte besparje enerzjy en emit elektromagnetyske weagen, mar dit net foarkomme, en dus binne se by rêst. Yn dit gefal, de elektroanen moatte falle op de kearn, en net draaie om him hinne.

Om begripe dit ferskynsel foel nei Niels Bohr. Dêryn stiet dat elk elektron hat in eigen baan. Wylst it elektron op, it hat net útstrielje enerzjy, mar hat fersneld. Scientific yntrodusearre it konsept fan quanta - dielen fan enerzjy dy't frijkomt as de elektroanen binne oerdroegen oan 'e oare baan.

Sa, Niels Bohr wie ien fan de oprjochters fan in nije tûke fan wittenskip - kwantumfysika. It correctness fan Rutherford syn model waard bewiisd. As gefolch, it begryp saak en syn beweging is feroare hielendal. In model wurdt somtiden oantsjut as it boron atoom-Rutherford.

Nijsgjirrige feiten oer it wittenskipper

Nobelpriis Ernest Rutherford waard earder makke de meast wichtige berikken fan syn libben - ûntduts de atoomkearn en fêstige de planetêre model fan it atoom.

Rutherford opfallende ûntdekking late ta it ûntstean fan in nije tûke dy't bestudearret de struktuer fan de atoomkearn. It waard neamd de nukleêre of nukleêre natuerkunde.

De natuerkundige hie net allinnich ûndersyk, mar ek ûnderrjocht talint. Tolve fan syn studinten wiene de winners yn de natuer- en skiekunde Nobelpriis foar. Under harren, Frederick Soddy, Genri Mozli, Otto Hahn, en oare bekende persoanlikheden.

Akademyske faak taskreaun oan 'e fynst fan stikstof dat is ferkearde ferzje ta gefolgen. Ommers, dy ferneamde Rutherford hiel oars. Gas iepene in botanikus en skiekundige Daniel Rutherford, dy't wenne in ieu foar de emininte natuerkundige.

konklúzje

Britske wittenskipper Ernest Rutherford waard ferneamd ûnder syn kollega neiging foar eksperiminten. Mear as in libben, in wittenskipper hat trochbrocht in soad ûnderfining troch dêr't er koe te iepenjen de alfa en bêta dieltsjes, te formulearjen de wet fan ferfal en heale libben, it ûntwikkeljen fan in planetêre model fan it atoom. Foar him, dat waard leaude dat de enerzjy boarne is eksterne. Mar nei de wittenskiplike wrâld leard wat dieltsjes ûntdutsen troch Rutherford, natuerkundigen feroare hjar sinnen. Prestaasjes wittenskipper holp meitsje grutte stappen yn 'e ûntwikkeling fan de natuerkunde en skiekunde, en ek bydroegen ta it ûntstean fan sokke yndustry as nukleêre natuerkunde.