Атомная модель характеристик Перрина, эксперимент, постулаты



Атомная модель Перрина Он сравнил структуру атома с солнечной системой, в которой планеты были бы отрицательными зарядами, а Солнце - положительным зарядом, сосредоточенным в центре атома. В 1895 году выдающийся французский физик продемонстрировал перенос отрицательных зарядов катодными лучами на поверхность, на которую они воздействуют.

Этим была продемонстрирована электрическая природа катодных лучей, и она пролила свет на электрическую природу атома, понимая его как наименьшую и неделимую единицу материи. В 1901 году Жан Батист Перрен предположил, что притяжению отрицательных зарядов, окружающих центр (положительный заряд), противодействует сила инерции.

Эта модель была дополнена и позже усовершенствована Эрнестом Резерфордом, который утверждал, что весь положительный заряд атома находится в центре атома и что электроны вращаются вокруг.

Тем не менее, эта модель имела некоторые ограничения, которые не могли быть объяснены в то время, и датский физик Нильс Бор предложил эту модель в качестве основы в 1913 году..

индекс

  • 1 Характеристики атомной модели Перрина
  • 2 Эксперимент
    • 2.1 Катодные лучи
    • 2.2 Исследования Перрина
    • 2.3 Метод проверки
  • 3 постулата
  • 4 ограничения
  • 5 Статьи интересов
  • 6 Ссылки

Характеристики атомной модели Перрина

Наиболее выдающимися характеристиками атомной модели Перрина являются следующие:

- Атом образован большой положительной частицей в центре, которая концентрирует большую часть атомной массы.

- Вокруг этого концентрированного положительного заряда вращаются несколько отрицательных зарядов, которые компенсируют общий электрический заряд.

Предложение Перрина сравнивает атомную структуру с солнечной системой, где концентрированный положительный заряд будет выполнять функцию Солнца, а окружающие электроны будут выполнять роль планет..

Перрин был пионером, предложив прерывистую структуру атома в 1895 году. Однако он никогда не настаивал на разработке эксперимента, который помог бы подтвердить эту концепцию..

эксперимент

В рамках своей докторской подготовки Перрин работала ассистентом по физике в Парижской высшей школе, между 1894 и 1897 годами..

К тому времени Перрин разработал большую часть своих исследований в области проверки природы катодных лучей; то есть, если катодные лучи были электрически заряженными частицами, или если они приняли форму волн.

Катодные лучи

Эксперимент с катодными лучами возникает при проведении исследований с использованием трубок Крукса, структуры, изобретенной английским химиком Уильямом Круксом в 1870-х годах..

Трубка Крукса состоит из стеклянной трубки, содержащей только газы внутри. Эта конфигурация имеет металлическую часть на каждом конце, и каждая часть подключена к внешнему источнику напряжения.

Когда на трубку подается напряжение, воздух внутри нее ионизируется и, следовательно, он становится проводником электричества и замыкает разомкнутую цепь между концевыми электродами..

Внутри трубки газы приобретают флуоресцентный характер, но до конца 1890-х годов ученые не знали, в чем причина этого явления..

К тому времени было неизвестно, была ли флуоресценция из-за циркуляции элементарных частиц внутри трубки, или лучи приняли форму волн, которые их транспортировали.

Исследования Перрина

В 1895 году Перрин повторил эксперименты с катодными лучами, подключив газоразрядную трубку к большому пустому контейнеру..

Кроме того, Перрин разместил водонепроницаемую стенку для обычных молекул и воспроизвел конфигурацию Крукса, поместив клетку Фарадея, содержащуюся в защитной камере..

Если бы лучи проходили через непроницаемую стенку для обычных молекул в клетке Фарадея, автоматически было бы продемонстрировано, что катодные лучи состоят из фундаментальных электрически заряженных частиц..

Метод проверки

Чтобы подтвердить это, Перрин подключил электрометр к водонепроницаемой стене, чтобы измерить электрические заряды, которые могут возникнуть при попадании туда катодных лучей..

При проведении эксперимента было доказано, что удар катодных лучей по непроницаемой стенке вызвал небольшое измерение отрицательного заряда в электрометре..

Впоследствии Перрин отклонил поток катодных лучей, заставив систему индуцировать электрическое поле, и заставил катодные лучи ударить по электрометру. Когда это произошло, прибор зарегистрировал значительно более высокую электрическую нагрузку по сравнению с предыдущей записью..

Благодаря экспериментам Перрина было продемонстрировано, что катодные лучи состоят из частиц с отрицательными зарядами.

Позже, в начале 20-го века, Дж. Дж. Томсон формально обнаружил существование электронов и их отношение заряда к массе, основываясь на исследованиях Перрина..

постулаты

В 1904 году британский ученый Дж.Дж. Томсон изложил свою предложенную модель атома, также известную как модель сливового пудинга.

В этой модели положительный заряд понимался как однородная масса, а отрицательные заряды будут случайным образом рассеиваться по указанной положительной массе..

По аналогии, положительный заряд будет массой пудинга, а отрицательные заряды будут представлены сливами. Эта модель была опровергнута Перрином в 1907 году. В своем предложении Перрин указывает следующее:

- Положительный заряд не распространяется на всю атомную структуру. Наоборот, оно сосредоточено в центре атома.

- Отрицательные заряды не рассеиваются по всему атому. Вместо этого они расположены упорядоченным образом вокруг положительного заряда, к внешнему краю атома.

ограничения

Атомная модель Перрина имеет два основных ограничения, которые апостериори были преодолены благодаря вкладам Бора (1913) и квантовой физики..

Наиболее существенные ограничения этого предложения:

- Нет объяснения, почему положительный заряд остается сосредоточенным в центре атома.

- Устойчивость орбит отрицательных зарядов вокруг центра атома не понята.

Согласно электромагнитным законам Максвелла, отрицательные заряды будут описывать спиральные орбиты вокруг положительных зарядов, пока они не столкнутся с этими.

Статьи интереса

Атомная модель Шредингера.

Атомная модель Бройля.

Атомная модель Чедвика.

Атомная модель Гейзенберга.

Атомная модель Томсона.

Атомная модель Далтона.

Атомная модель Дирака Джордана.

Атомная модель Демокрита.

Атомная модель Бора.

ссылки

  1. Жан Перрен (1998). Encyclopædia Britannica, Inc. Получено с: britannica.com
  2. Жан Батист Перрен (20014). Энциклопедия мировой биографии. Получено с: encyclopedia.com
  3. Куббинга, Х. (2013). Дань Жан Перрен. © Европейское физическое общество. Получено с: europhysicsnews.org
  4. Атомная модель (с.ф.). Гавана, Куба Получено от: ecured.cu
  5. Perrin, J (1926). Разрывная структура материи. Nobel Media AB. Получено с: nobelprize.org
  6. Solbes J., Silvestre V. и Furió C. (2010). Историческое развитие моделей атомной и химической связи и их дидактические последствия. Университет Валенсии. Валенсия, Испания. Получено от: ojs.uv.es