Alfa, betta va gamma yemirilishi. Radioaktivlik Xulosa

Rezerford modeli

Amerikalik yosh olim Rezerford alfa zarrachalaridan keyin qolgan izlarni tahlil qilib, Tomson modeli nomukammal degan xulosaga keldi. Ba'zi alfa zarralari kichik burchaklar bilan burildi - 5- . Kamdan kam hollarda alfa zarralari 60- ga katta burchak ostida burilib ketgan va istisno hollarda burchaklar juda katta edi - 120- . Tomsonning atom modeli bunday farqni tushuntirib bera olmadi.
Rezerford atom va atom yadrosining tuzilishini tushuntiruvchi yangi modelni taklif qiladi. Jarayonlar fizikasi shuni ko'rsatadiki, atom 99% bo'sh bo'lishi kerak, kichik yadro va uning atrofida aylanadigan elektronlar orbitalarda harakat qiladi. U ta'sir paytidagi og'ishlarni atom zarralari o'zlarining elektr zaryadlariga ega ekanligi bilan izohlaydi. Zaryadlangan zarralarni bombardimon qilish ta'sirida atom elementlari o'zini makrokosmosdagi oddiy zaryadlangan jismlar kabi tutadi: bir xil zaryadli zarralar bir-birini itaradi va qarama-qarshi zaryadlar bilan tortadi.

Atomlarning holati

O'tgan asrning boshlarida, birinchi zarracha tezlatgichlari ishga tushirilganda, atom yadrosi va atomning tuzilishini tushuntiruvchi barcha nazariyalar eksperimental tekshirishni kutayotgan edi. Bu vaqtga kelib, alfa va beta nurlarining atomlar bilan o'zaro ta'siri allaqachon chuqur o'rganilgan. 1917 yilgacha atomlar barqaror yoki radioaktivdir, deb hisoblar edi. Barqaror atomlarni parchalab bo'lmaydi, radioaktiv yadrolarning parchalanishini nazorat qilib bo'lmaydi. Ammo Ruterford bu fikrni rad etishga muvaffaq bo'ldi.

Birinchi proton

1911-yilda E.Rezerford barcha yadrolar bir xil elementlardan iborat, uning asosini vodorod atomi tashkil qiladi, degan fikrni ilgari surdi. Bu fikrga materiya tuzilishi haqidagi oldingi tadqiqotlarning muhim xulosasi sabab bo'ldi: barcha kimyoviy elementlarning massalari vodorod massasiga izsiz bo'linadi. Yangi taxmin misli ko'rilmagan imkoniyatlarni ochib, atom yadrosining tuzilishini yangicha ko'rish imkonini berdi. Yadro reaktsiyalari yangi gipotezani tasdiqlashi yoki rad etishi kerak edi. Tajribalar 1919 yilda azot atomlari bilan o'tkazildi. Ularni alfa zarralari bilan bombardimon qilish orqali Ruterford ajoyib natijaga erishdi.
N atomi alfa zarrachani o'ziga singdirdi, keyin kislorod atomi ga aylandi va vodorod yadrosini chiqaradi. Bu bir element atomining ikkinchisiga birinchi sun'iy o'zgarishi edi. Bunday tajriba atom yadrosining tuzilishi, mavjud jarayonlar fizikasi boshqa yadroviy o'zgarishlarni amalga oshirishga imkon beradi, degan umid uyg'otdi.
Olim o'z tajribalarida ssintillyatsiya - chaqnash usulidan foydalangan. Miltillash chastotasidan u atom yadrosining tarkibi va tuzilishi, tug'ilgan zarralarning xususiyatlari, ularning atom massasi va seriya raqami haqida xulosalar chiqardi. Noma'lum zarrachani Rezerford proton deb nomlagan. U yagona elektrondan mahrum bo'lgan vodorod atomining barcha xususiyatlariga ega edi - bitta musbat zaryad va mos keladigan massa. Shunday qilib, proton va vodorod yadrosi bir xil zarralar ekanligi isbotlandi.
1930-yilda, birinchi yirik tezlatgichlar qurilib, ishga tushirilgach, Rezerfordning atom modeli sinovdan o‘tkazildi va isbotlandi: har bir vodorod atomi o‘rnini aniqlab bo‘lmaydigan yolg‘iz elektrondan va ichida yolg‘iz musbat proton bo‘lgan bo‘sh atomdan iborat. . Protonlar, elektronlar va alfa zarralari bombardimon qilinganda atomdan uchib chiqib ketishi mumkinligi sababli, olimlar ularni har qanday atom yadrosining tarkibiy qismi deb hisoblashgan. Ammo yadro atomining bunday modeli beqaror bo'lib tuyuldi - elektronlar yadroga sig'maslik uchun juda katta edi, bundan tashqari, impuls qonunining buzilishi va energiyaning saqlanishi bilan bog'liq jiddiy qiyinchiliklar mavjud edi. Bu ikki qonun, qattiq buxgalterlar kabi, bombardimon paytida momentum va massa noma'lum yo'nalishda yo'qolishini aytdi. Ushbu qonunlar umumiy qabul qilinganligi sababli, bunday oqish uchun tushuntirishlarni topish kerak edi.