ძირითადი განსხვავება - ტომსონი წინააღმდეგ ატომის რეზერფორდის მოდელი
მთავარი განსხვავება ტომსონსა და რეზერფორდის ატომის მოდელს შორის არის ის, რომ ატომის ტომსონის მოდელი არ შეიცავს რაიმე დეტალს ბირთვის შესახებ, მაშინ როდესაც ატომის რუტერფორდის მოდელი განმარტავს ატომის ბირთვს. ჯ.ჯ. ტომსონმა პირველმა აღმოაჩინა სუბატომური ნაწილაკი სახელად ელექტრონი 1904 წელს. მის მიერ შემოთავაზებულ მოდელს ეწოდა "ატომის ქლიავის პუდინგის მოდელი". მაგრამ 1911 წელს ერნესტ რეზერფორდმა ატომის ახალი მოდელი გამოიგონა 1909 წელს ატომის ბირთვის აღმოჩენის შემდეგ.
რა არის ტომსონის ატომის მოდელი?
ატომის ტომსონის მოდელს ეწოდება ქლიავის პუდინგის მოდელი, რადგან ის აცხადებს, რომ ატომი ქლიავის პუდინგს ჰგავს. იმ დროისთვის ატომის შესახებ მხოლოდ ცნობილი დეტალები იყო
- ატომები შედგება ელექტრონებისაგან
- ელექტრონები უარყოფითად დამუხტული ნაწილაკებია
- ატომები ნეიტრალურად დამუხტულია
რადგან ელექტრონები უარყოფითად დამუხტულია, ტომსონმა თქვა, რომ უნდა არსებობდეს დადებითი მუხტი ატომის ელექტრული მუხტის გასანეიტრალებლად. ატომის ტომსონის მოდელი განმარტავს, რომ ელექტრონები ჩაშენებულია დადებითად დამუხტულ მყარ მასალაში, რომელიც სფერული ფორმისაა. ეს სტრუქტურა ჰგავს პუდინგს მასზე ჩადგმული ქლიავი და დასახელდა ქლიავის პუდინგის ატომის მოდელი. ამან დაადასტურა ვარაუდი, რომ ატომი ნეიტრალურად არის დამუხტული, ვინაიდან ეს მოდელი ამბობს, რომ ელექტრონების უარყოფითი მუხტები ანეიტრალებს მყარი სფეროს დადებითი მუხტით. მიუხედავად იმისა, რომ ამ მოდელმა დაამტკიცა, რომ ატომები ნეიტრალურადაა დამუხტული, ის უარყოფილ იქნა ბირთვის აღმოჩენის შემდეგ.
სურათი 01: ატომის ტომსონის მოდელი
რა არის რუტერფორდის ატომის მოდელი?
რეზერფორდის ატომის მოდელის მიხედვით, ტომსონის ქლიავის პუდინგის ე.წ. მოდელი არასწორი იყო. რაზერფორდის ატომის მოდელს ასევე უწოდებენ ბირთვულ მოდელს, რადგან ის შეიცავს დეტალებს ატომის ბირთვის შესახებ.
ცნობილმა ექსპერიმენტმა სახელწოდებით "Rutherford Gold Foil Experiment" გამოიწვია ბირთვის აღმოჩენა. ამ ექსპერიმენტში ალფა ნაწილაკები დაბომბეს ოქროს ფოლგაში; ელოდნენ, რომ ისინი პირდაპირ ოქროს ფოლგაში გაივლიდნენ. მაგრამ სწორი შეღწევის ნაცვლად, ალფა ნაწილაკები გადაიქცა სხვადასხვა მიმართულებით.
სურათი 02: რუტერფორდის ოქროს ფოლგის ექსპერიმენტი ზედა: მოსალოდნელი შედეგები (პირდაპირი შეღწევა) ქვედა: დაკვირვებული შედეგები (ზოგიერთი ნაწილაკების გადახრა)
ეს მიუთითებს იმაზე, რომ ოქროს ფოლგაში არის რაღაც მყარი დადებითი მუხტით, რომელიც იწვევს ალფა ნაწილაკებთან შეჯახებას. რეზერფორდმა ამ დადებით ბირთვს ბირთვი უწოდა. შემდეგ მან შესთავაზა ატომის ბირთვული მოდელი; იგი შედგებოდა დადებითად დამუხტული ბირთვისა და უარყოფითად დამუხტული ელექტრონებისგან, რომლებიც ირგვლივ ბირთვს ახდენენ. მან ასევე თქვა, რომ ელექტრონები ბირთვის გარშემო ორბიტალებში არიან გარკვეულ მანძილზე. ამ მოდელს ასევე უწოდებენ პლანეტურ მოდელს, რადგან რეზერფორდი ვარაუდობს, რომ ელექტრონები განლაგებულია ბირთვის გარშემო, ისევე როგორც მზის გარშემო მდებარე პლანეტები.
ამ მოდელის მიხედვით,
- ატომი შედგება დადებითად დამუხტული ცენტრისგან, რომელსაც ბირთვი ეწოდება. ეს ცენტრი შეიცავდა ატომის მასას.
- ელექტრონები განლაგებულია ბირთვის გარეთ ორბიტალებში მნიშვნელოვან მანძილზე.
- ელექტრონების რაოდენობა უდრის ბირთვში დადებითი მუხტების (მოგვიანებით პროტონებს) რაოდენობას.
- ატომის მოცულობასთან შედარებით ბირთვის მოცულობა უმნიშვნელოა. ამრიგად, ატომში სივრცის უმეტესი ნაწილი ცარიელია.
თუმცა, რეზერფორდის ატომის ეს მოდელი ასევე უარყოფილ იქნა, რადგან ვერ აეხსნა, რატომ არ იზიდავს ბირთვში ელექტრონები და დადებითი მუხტები ერთმანეთს.
სურათი 03: ატომის რეზერფორდის მოდელი
რა განსხვავებაა ტომსონსა და რეზერფორდის ატომის მოდელს შორის?
ტომსონი vs რუტერფორდის ატომის მოდელი |
|
| ტომსონის ატომის მოდელი არის მოდელი, რომელიც აცხადებს, რომ ელექტრონები ჩაშენებულია დადებითად დამუხტულ მყარ მასალაში, რომელიც სფერული ფორმისაა. | რაზერფორდის ატომის მოდელი არის მოდელი, რომელიც განმარტავს, რომ ატომის ცენტრში არის ბირთვი და ელექტრონები განლაგებულია ბირთვის გარშემო. |
| ბირთვი | |
| ტომსონის ატომის მოდელი არ იძლევა რაიმე დეტალს ბირთვის შესახებ. | რაზერფორდის ატომის მოდელი გვაწვდის დეტალებს ატომის ბირთვისა და მისი მდებარეობის შესახებ ატომის შიგნით. |
| ელექტრონების მდებარეობა | |
| ტომსონის ატომის მოდელის მიხედვით, ელექტრონები ჩაშენებულია მყარ მასალაში. | რაზერფორდის მოდელი ამბობს, რომ ელექტრონები განლაგებულია ბირთვის გარშემო. |
| ორბიტალები | |
| ტომსონის ატომის მოდელი არ იძლევა დეტალებს ორბიტალების შესახებ. | რაზერფორდის ატომის მოდელი განმარტავს ორბიტალების შესახებ და რომ ელექტრონები მდებარეობს ამ ორბიტალებში. |
| მასა | |
| ტომსონის ატომის მოდელი განმარტავს, რომ ატომის მასა არის დადებითად დამუხტული მყარის მასა, სადაც ელექტრონებია ჩადებული. | რეზერფორდის ატომის მოდელის მიხედვით, ატომის მასა კონცენტრირებულია ატომის ბირთვში. |
რეზიუმე - ტომსონი წინააღმდეგ რეზერფორდის ატომის მოდელები
თომსონის და რეზერფორდის ატომის მოდელები იყო ყველაზე ადრეული მოდელები ატომის სტრუქტურის ასახსნელად. ელექტრონის აღმოჩენის შემდეგ ჯ. ტომსონმა შესთავაზა მოდელი ატომის სტრუქტურის ასახსნელად. მოგვიანებით, რეზერფორდმა აღმოაჩინა ბირთვი და შემოიტანა ახალი მოდელი ელექტრონისა და ბირთვის გამოყენებით.მთავარი განსხვავება ტომსონსა და რეზერფორდის ატომის მოდელს შორის არის ის, რომ ატომის ტომსონის მოდელი არ შეიცავს რაიმე დეტალს ბირთვის შესახებ, მაშინ როდესაც ატომის რეზერფორდის მოდელი განმარტავს ატომის ბირთვს.
ჩამოტვირთეთ ტომსონის PDF ვერსია ტომსონის წინააღმდეგ რუტერფორდის მოდელების ატომის წინააღმდეგ
შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ ამ სტატიის PDF ვერსია და გამოიყენოთ იგი ოფლაინ მიზნებისთვის ციტირების შენიშვნების მიხედვით. გთხოვთ გადმოწეროთ PDF ვერსია აქ განსხვავება ტომსონსა და რუტერფორდის ატომის მოდელს შორის.
