Atomning tomson modeli

Elektronlarning difraksiyasi ning to'lqin tabiatiga ishora qiladi elektronlar. Biroq, texnik yoki amaliy nuqtai nazardan, bu otishni o'rganish orqali materiyani o'rganish uchun ishlatiladigan texnika deb qaralishi mumkin elektronlar namunada va natijani kuzatish aralashish naqsh Ushbu hodisa odatda sifatida tanilgan to'lqin-zarracha ikkilik, moddaning zarrasini (bu holda tushayotgan elektronni) to'lqin deb ta'riflash mumkinligini bildiradi. Shu sababli elektronni tovush yoki suv to'lqinlariga o'xshash to'lqin deb hisoblash mumkin. Ushbu uslub shunga o'xshash Rentgen va neytron difraksiyasi.Elektron difraksiyasi ko'pincha ishlatiladi qattiq jismlar fizikasi va kimyo kristall tuzilishi qattiq moddalar. Tajribalar odatda a elektron mikroskop (TEM) yoki a elektron mikroskopni skanerlash (SEM) sifatida elektronlarning teskari difraksiyasi. Ushbu asboblarda elektronlar kerakli energiyani olish va o'rganish uchun olinadigan namunaga ta'sir o'tkazmasdan oldin ularning to'lqin uzunligini aniqlash uchun elektrostatik potentsial bilan tezlashadi.
Kristalli qattiq jismning davriy tuzilishi a vazifasini bajaradi difraksion panjara, oldindan taxmin qilinadigan tarzda elektronlarni tarqatish. Kuzatilganlardan orqaga qaytish difraktsiya naqshlari, difraktsiya naqshini ishlab chiqaradigan kristalning tuzilishini aniqlash mumkin bo'lishi mumkin. Biroq, texnika cheklangan faza muammosi."Vaqti-vaqti bilan mukammal" kristallarni o'rganishdan tashqari, ya'ni. elektron kristallografiyasi, elektron difraksiyasi ham qisqa diapazon tartibini o'rganish uchun foydali texnikadir amorf qattiq moddalar, bo'sh joy kabi kamchiliklarni qisqa vaqt ichida buyurtma qilishning geometriyasi gazli molekulalarva bo'sh ish o'rinlarini qisqa muddatli buyurtma qilish xususiyatlari. Broyl gipotezasi1924 yilda ishlab chiqilgan bo'lib, zarrachalar to'lqin kabi o'zini tutishi kerakligini bashorat qilmoqda. Uch yil o'tgach, De Broyl formulasi tasdiqlandi elektronlar Ikkita mustaqil tajribada elektronlar difraksiyasini kuzatish bilan (tinchlik massasiga ega bo'lgan). Da Aberdin universiteti, Jorj Paget Tomson va uning hamkasbi A Rid selloidning ingichka plyonkasi orqali elektronlar nurini o'tkazib, taxmin qilingan interferentsiya tartibini kuzatdi.^[2] Taxminan bir vaqtning o'zida Bell laboratoriyalari, Klinton Jozef Devisson va "Lester" Halbert Germer ularning nurlarini kristalli panjara orqali boshqargan (qarang Devisson-Germer tajribasi). 1937 yilda Tomson va Devisson birgalikda foydalanishdi Fizika bo'yicha Nobel mukofoti ularning (mustaqil) kashfiyoti uchun.
Kompton efTekti Mikrozarralarning korpuskulyar xususiyatga ega ekanligini tasdiqlaydigan hodisalardan biri 1923-yildaamerikalikfizik A.X. Kompton tomonidan kashf etildi va uning nomi bilan Kompton effekti deb ataldi. Knmpton effekti hodisasi rentgen nurlarining sochilishi ustida Kompton tomonidan o'tkazilgan tajribalarda aniqlandi. Kompton tajribasi rentgen nurlarining yadro bilan elektronlari kuchsiz bog'langan moddalarda (grafit, parafin va b.) sochilishini kuzatish orqali amalga oshirildi. Rentgen trubkasida hosil qilingan rentgen nurlanishlari Filtr va Ddiafragma yordamida ingichka monoxromatik dasta shakliga keltirilgan holda sochuvchi modda kristall P ga tushadi. Afkristallda ma'lum 6 burchak ostida sochilgan rentgen nurlanishining to'lqin uzunligi SP spektrograf yordamida aniqlanadi. Tajriba natijalari asosida Kompton sochilgan rentgen nurlari dastasida ikkita to'lqin uzunligi mayjudligini aniqladi: dastlabki rentgen nurlari to lq in uzunligi — X va qo'shimcha to'lqin uzunligi — 2.'. X' toMqin uzunlik X toMqin uzunlikka qaraganda katta (X'>X). X' ning qiymati sochilish burchagi 0ga bogMiq boMib, sochuvchi modda tabiatiga hogMiq emas (6 — dastlabki va sochilgan rentgen nurlari dastalari yo'nalishlari orasidagi burchak) Tushayotgan dastlabki va sochilgan rentgen nurlari toMqin uzunliklari farqi (AX=X'—X) ning sochilish burchagiga bogMiqligi quyidagi munosabat orqali aniqlanadi: SP h) 45 www.ziyouz.com kutubxonasi M = A '-A = 2A:sin2- (2.14) 2 ’ bunda k— Kompton doimiysi. Kompton 1923-yilda Dj.Djensining matematik hisoblashlariga asoslanib, rentgen nurlari haqida quyidagi g'oyani ilgari surdi: rentgen nurlari fotonlar oqimidan iborat bo‘lib, boshqa zarralar kabi aniq impulsga ega. Fotonlarning elektronlarda sochilishi foton bilan elektron orasidagi elastik to'qnashuvdir (foton — tinchlikdagi massasi nolga teng bo‘lgan zarra). Fotonlarning elektronlarda elastik sochilishi natijasida fotonlar to‘lqin uzunligining o‘zgarishi hodisasiga Knmpton effekti deyiladi. Elektronga tushayotgan rentgen nurlarining energiyasi elektronning atomdagi bog'lanish energiyasidan katta bo'lganda Kompton effekti kuzatiladi. Bunday holda elektron erkin deb hisoblanishi mumkin. Rentgen nurlari elektron bilan elastik to‘qnashganda o ‘z energiyasi va impulsining maMum qismini elektronga beradi. Kompton sochilishining energetik va burchak xarakteristikalari elastik to‘qnashuv uchun energiya va impulsning saqlanish qonunlari orqali aniqlanadi. Energiyasi hv bo'lgan rentgen fotoni elektron bilan elastik to‘qnashib energiyasining bir qismini elektronga berganda, eneigiyasi hv' ga kamayadi, to‘1qin uzunligi esa V ga ortadi, harakat yo'nalishi ham o‘zgaradi. Bunday hodisani klassik to ‘lqin nazariyasi asosida tushuntirib bo‘lmaydi. Agar foton kvant mexanikasi nuqtai nazaridan h impulsi f = — ho‘lgan zarra deb va uning elektron bilan ta'sirlashuvi elastik