In limba greaca veche, cuvantul atom era folosit pentru a descrie cea mai mica parte dintr-o substanta. Aceasta "particula fundamentala", asa cum este denumit astazi atomul, era considerata indestructibila; de fapt, cuvantul grecesc atom inseamna indivizibil. Cunostintele despre marimea si natura atomului s-au imbogatit de-a lungul timpului, insa la inceputuri oamenii nu puteau decat sa speculeze aceste cunostinte.
Marimea atomului
Marimea atomului
Curiozitatea privind marimea si greutatea atomului i-a urmarit pe oamenii de stiinta o lunga perioada in care lipsa instrumentelor si a tehnicilor adecvate i-a impiedicat sa obtina raspunsuri satisfacatoare. In consecinta, un mare numar de experimente ingenioase au avut ca scop determinarea marimii si greutatii atomului. Cel mai usor atom, cel de hidrogen are un diametru de1x10-8 cm si greutatea 1.7x10-24 g. Un atom este atat de mic incat o singura picatura de apa contine mai mult de un milion de milioane de miliarde de atomi.
Radioactivitatea
Radioactivitatea
MODELE ATOMICE
MODELE ATOMICE
MODELUL THOMSON
Modelul Rutherford
Cunoasterea naturii emisiilor radioactive le-a permis fizicienilor sa elucideze misterul atomului.
S-a constatat ca, departe de a fi o particula solida de materie, atomul este mai mult o structura spatiala. In centrul acestei structuri se gaseste o “inima” infima denumita nucleu. Rutherford a stabilit ca masa atomului este concentrata in acest nucleu. De asemenea, el a considerat ca satelitii, numiti electroni, se deplaseaza in jurul nucleului, pe traiectorii numite orbite.
Conform teoriei lui Rutherford şi legilor electrodinamicii
clasice, o sarcină electrică în mişcare accelerată ar trebui să radieze
unde electromagnetice. Pierzând prin aceasta energie, electronul ar
trebui să se rotească pe orbite cu raze din ce în ce mai mici (de fapt
pe o spirală), sfârşind prin o cădere peste nucleu, întocmai ca un sa-
telit artificial ce a intrat în atmosfera Pământului. Un astfel de sistem
nu poate fi stabil şi deci atomul de hidrogen nu corespunde acestui
model. O dovadă că acest raţionament este corect ne oferă comporta-
rea electronilor într-un betatron. În acest instrument, electronii sunt
acceleraţi până la viteze foarte mari, fiind menţinuţi de un câmp magnetice pe un traseu circular. Deşi raza acestor orbite este mult mai mare
decât raza atomului de hidrogen, argumentul de mai sus rămâne valabil: electronii în mişcare în betatron radiază unde electromagnetice
şi deci pierd energie, ceea ce limitează energia pe care o pot dobândi
electronice care dau naştere liniilor spectrale. Nivelurile de energie spectrale corespund, conform teoriei lui Bohr, energiei electronului pe orbite cu raze din ce în ce mai mari.
J Perrin (1901), Lenard (1903) şi Nagaoka (1904) au propus
J Perrin (1901), Lenard (1903) şi Nagaoka (1904) au propus
un model dinamic cu sarcinile pozitive concentrate în nucleu şi încon-
jurate de particule negative. Acest model este în dezacord cu teoria
electromagnetică clasică căreia o particulă electrică în mişcare trebuie
să emită radiaţii. Energia electronilor va scădea şi ei vor cădea pe nucleu.
Sommerfeld admite că electronul se mişcă pe o elipsă, pentru a
Sommerfeld admite că electronul se mişcă pe o elipsă, pentru a
cărei caracterizare sunt necesari doi parametrii n şi l. În această ipoteză
nucleul ocupă unul dintre focare. Posibilitatea mişcării electronului pe
o orbită eliptică măreşte numărul stărilor cuantice. Numărul cuantic n
determină semiaxa mare iar cel azimutal (l) semiaxa mică şi excentricitatea elipsei.
Bibliografie:
Bibliografie:
*Manual fizica clasa a XII a autor Cleopatra Gherbanovschi, Nicolae Gherbanovschi | editura Niculescu