Question

Доказательства сложности строения атома

Answer 1

Сложность строения атома можно показать на примере радиоактивного распада: появление элементарных частиц и преобразование одного вида атома в другой наглядно свидетельствуют об этом, так и была опровергнута гипотеза о неделимости атома, а в последствии и его ядра, что в целом послужило началом зарождения атомной физики и создания ядерной бомбы P.S. я точно не знаю

Answer 2

Развития Обвала Подъема Стагнации Стремительного роста Рынок дизайна полиграфии и печати Москвы и Санкт-Петербурга растет Модели строения атома« Вернуться к содержанию 1. В центре атома находится положительно заряженное ядро, занимающее ничтожную часть пространства внутри атома. 2. Весь положительный заряд и почти вся масса атома сосредоточены в его ядре (масса электрона равна 1/1823а.е.м.). 3. Вокруг ядра вращаются электроны. Их число равно положительному заряду ядра. Эта модель оказалась очень наглядной и полезной для объяснения многих экспериментальных данных, но она сразу обнаружила и свои недостатки. В частности, электрон, двигаясь вокруг ядра с ускорением (на него действует центростремительная сила), должен был бы, согласно электромагнитной теории, непрерывно излучать энергию. Это привело бы к тому, что электрон должен был бы двигаться вокруг ядра по спирали и в конце концов упасть на него. Никаких доказательств того, что атомы непрерывно исчезают, не было, отсюда следовало, что модель Резерфорда в чем-то ошибочна. Теория Бора. В 1913 г. датский физик Н.Бор предложил свою теорию строения атома. Как и Резерфорд, он считал, что электроны двигаются вокруг ядра подобно планетам, движущимся вокруг Солнца. Однако к этому времени Дж.Франк и Г.Герц (1912 г.) доказали дискретность энергии электрона в атоме и это позволило Бору положить в основу новой теории два необычных предположения (постулата): 1. Электрон может вращаться вокруг ядра не по произвольным, а только по строго определенным (стационарным) круговым орбитам. Радиус орбиты r и скорость электрона v связаны квантовым соотношением Бора: mrv = nћ                                                                  где m — масса электрона, n — номер орбиты,  ћ — постоянная Планка (ћ = 1,05∙10-34 Дж∙с). 2. При движении по стационарным орбитам электрон не излучает и не поглощает энергии. Таким образом, Бор предположил, что электрон в атоме не подчиняется законам классической физики. Согласно Бору, излучение или поглощение энергии определяется переходом из одного состояния, например с энергией Е1, в другое — с энергией Е2, что соответствует переходу электрона с одной стационарной орбиты на другую. При таком переходе излучается или поглощается энергия ∆E, величина которой определяется соотношением ∆E = E1 – E2 = hv,                                                                     где v — частота излучения, h = 2p ћ = 6,62∙10-34 Дж∙с. Бор, используя данное уравнение, рассчитал частоты линий спектра атома водорода, которые очень хорошо согласовывались с экспериментальными значениями, но было обнаружено также и то, что для других атомов эта теория не давала удовлетворительных результатов. Квантовая модель строения атома. В последующие годы некоторые положения теории Бора были переосмыслены и дополнены. Наиболее существенным нововведением явилось понятие об электронном облаке, которое пришло на смену понятию об электроне только как частице. Теорию Бора сменила квантовая теория, которая учитывает волновые свойства электрона и других элементарных частиц, образующих атом. Свойства элементарных частиц, образующих атом Частица Заряд Масса Кл условн. ед. г а.е.м. Электрон -1,6∙10-19 -1 9,10∙10-28 0,00055 Протон 1,6∙10-19 +1 1,67∙10-24 1,00728 Нейтрон 0 0 1,67∙10-24 1,00866 В основе современной теории строения атома лежат следующие основные положения: 1. Электрон имеет двойственную (корпускулярно-волновую) природу. Он может вести себя и как частица, и как волна, подобно частице, электрон обладает определенной массой и зарядом; в то же время, движущийся электрон проявляет волновые свойства, например, характеризуется к дифракции. Длина волны электрона λ и его скорость vсвязаны соотношением де Бройля: λ = h / mv,                                                                      где m — масса электрона. 2. Для электрона невозможно одновременно точно, измерить координату и скорость. Чем точнее мы измеряем скорость, тем больше неопределенность в координате, и наоборот. Математическим выражением принципа неопределенности служит соотношение ∆x∙m∙∆v > ћ/2,                                                                 где ∆х — неопределенность положения координаты, ∆v — погрешность измерения скорости. 3. Электрон в атоме не движется по определенным траекториям, а может находиться в любой части около ядерного пространства, однако вероятность его нахождения в разных частях этого пространства неодинакова. Пространство вокруг ядра, в котором вероятность нахождения электрона достаточно велика, называют орбиталью. 4. Ядра атомов состоят из протонов и нейтронов (общее название — нуклоны). Число протонов в ядре равно порядковому номеру элемента, а сумма чисел протонов и нейтронов соответствует его массовому числу. Последнее положение было сформулировано после того, как в 1920 г. Э.Резерфорд открыл протон, а в 1932 г. Дж.Чедвик — нейтрон. Различные виды атомов имеют общее название — нуклиды. Нуклиды достаточно характеризовать любыми двумя числами из трех фундаментальных параметров: А — массовое число, Z— заряд ядра, равный числу протонов, и N — число нейтронов в ядре. Эти параметры связаны между собой соотношениями: Z = А - N, N = А - Z, А= Z + N.                                                  Нуклиды с одинаковым Z, но различными А и N,