1 ma’ruza mexanika asoslari

Rezerford tajribasi. Rezerfordning o’z oldiga qo’ygan maqsa-dini tushunish uchun atomning Tomson modelini oddiy tarvuz sifatida tasawur qilaylik: tarvuzning go’shti musbat zaryadlari boisa, danaklari elektronlar bo’lsin. Bunga ishonch hosil qilish uchun qanday yo'l tutish kerak? Bunday tarvuzni parchalab bo’lmaydi, chunki u juda kichkina, kattaligi 10 ^l0 m. Yagona yoi tarvuzga undan ham kichikroq jismlarni yo’naltirish, ya'ni uni nishonga olib otish. Tarvuzni teshib o’tgan o’q uning ichki tuzilishi haqida ma'lumot beradi. Bordiyu tarvuzning markazi tomon yo’nalgan o’qlar uni teshib o’tmasdan orqaga qaytsa-chi? Bundan qanday xulosa chiqariladi? Demak, uning markazida o’q teshib o’ta olmaydigan, og’ir o’zak bo’lmog’i kerak. Aks holda o’q orqaga
qaytmas edi. Endi Rezerford tajribasining sxemasi bilan tanishaylik Rezerford tajribasida atomga a-zarralar oqimi yo’naltiriladi. a- zarraning zaryadi +2e ga, massasi esa 6,64•10^-27kg ga teng. Manba tortirqishli qo’rg’oshin idishda joylashti- rilgan bo’lib, zarralar ma'lum yo’nalishdagina chiqariladi va boshqa yo’nalishdagilarini qo’rg’oshin devorlar yutib qoladi. o’- zarralarning yo’liga perpendikular qilib 1 |im qalinlikdagi oltin qog’oz qo’yilgan. Oltin qog’ozdan o’tgan a- zarralarning yo’nalishi ekran yordamida qayd qilingan. Rezerford o’z tajribasida o’- zarralarning bir qismi dastlabki yo’nalishidan ma'lum burchaklarga og’ishini va hatto oltin qog’ozdan qaytuvchi zarralar ham bo’lishini qayd etgan. Garchi bunday hol 10 000 ta zarradan bittasida kuzatilsa-da, Tomson modeli nuqtayi nazaridan mutlaqo tushunarsiz edi.
Rezerford tajribasidan xulosa. «Tarvuz»ning markaziga yo’nal-tirilgan o’q uni teshib o’tmay orqaga qaytganda biz qanday xulosa chiqargan bo’lsak, Rezerford ham o’z tajribasi natijasidan shunday xulosa chiqargan. Ushbu xulosaga muvofiq, atomning markazida undan 10 000 marta kichik, ya'ni kattaligi 10^-14 m bo’lgan o’zak (yadro) mavjud bo’lmog’i kerak. Yadroda atomning musbat zaryadi va massasining asosiy qismi (qariyb 95 foizi)' mujassamlashgan. Agar a- zarra oltin qog’ozdagi atom yadrosidan uzoqdan o’tsa, o’z yo’nalishini o’zgartirmaydi (49- rasm). Agar yadroga duch kelib qolsa, orqaga qaytishi kuzatiladi. Yadro atomdan 10 000 marta kichik boigani uchun o’- zarralarning 10 000 tadan bittasi u bilan to’qnashishi va orqaga qaytishi kuzatilgan.
Xo’sh, unda atom qanday tuzilgan?
Atomning yadroviy (planetar) modeli. Tajriba natijalari asosida Rezerford 1911- yilda atomning yadroviy (planetar) modelini taklif qildi. Ushbu modelga ko’ra atom jajjigina quyosh sistemasidek tasav-vur qilinadi. Elektronlar yadro atrofida (yopiq) orbitalar — atom-ning elektron qobig’i bo’ylab harakatlanadi va ularning zaryadi yadrodagi musbat zaryadga teng.
Atomning Rezerford modeli klassik mexanika va elektrodina-mika qonunlari bilan qarama-qarshi bo’lib chiqdi va nurlanishning spektral qonunlarini tushuntirib bera olmadi. Kelgusi mavzuda ushbu muammolarga batafsilroq to’xtalamiz.