Skip to content
Bulunduğunuz yer: ana arrow üniversite arrow Kuantum mekaniği arrow RÜTHERFORD ATOM MODELİ


bilimge




RÜTHERFORD ATOM MODELİ PDF Yazdır E-posta
Yazar fizik   
Cumartesi, 24 Şubat 2007


RUTHERFORD 1911 de radyoaktif bir kaynaktan çıkan ve +2e yük­lü olan a tanecikleriyle çok ince (10~5 cm) bir altın varağı bombardımana tabî tuttu. Gerek a kaynağını ve gerekse altın varağı, iç cidarı çinko sül­fürüne bulanmış camdan bir ampul içine yerleştirmek suretiyle a ışınla­rının altın atomlarıyla etkileşmeleri sonucu dağılımlarını gözledi. (Şe­kil: IV.l)

Bu deneyle altın atomları tarafından saptırılan a tanecikleri ZnS üze-


rinde ışıltılar meydana getirdiklerinden sapma açıları kolaylıkla ölçülebi-liyordu. Kaynaktan çıkıp Au varağının üzerine gelen taneciklerin hemen hepsi saptırılmamakta fakat, işin ilgi çekici tarafı, bunlardan birkaçı çok büyük sapmalara mâruz kalmaktaydı.

 

Eğer atomlar J.J.' THOMSON'un tasarladığı gibi 10-' cm. çaplı ol­saydı 10 s cm J5k bir kalınlıkta 1000 kat Au atomu bulunacaktı. Deney 105 adet a taneciği üzerinden ancak 1 tanesinin 100 kat atomu geçerken ortalama 90° den büyük bir açıyla saptırıldığını göstermektedir. Yâni eğer hedef tek bir atomdan oluşmuş olsa, 10" âdet a taneciğinden ancak bir tanesi 90° den büyük bir açıyla saptırılmış olacaktı. Bu şartlar altın­da böyle yüksek açılı bir sapmanın a tâneciğiyle varaktaki atomlar ara­sında peşpeşe bir çok çarpışma sonucu elde edilemeyeceği ispatlanır. Bu­na göre mümkün olan yegâne varsayım bu büyük sapmanın a taneciğinin ancak tek bir Au atomuyla çarpışması sonucu ortaya çıkabileceğidir.

Bir taraftan bu, diğer taraftan da a taneciklerinin 1000 kat Au ato­munu rahatlıkla geçebilme yetenekleri RUTHERFORD'u, atomun pozitif yüklü kısmının çapı 10-8 cm den çok daha küçük olan bir uzay parçası içinde toplanmış olduğunu, atomun büyük bir kısmının boşluktan ibaret olduğunu ve Au atomlarıyla a taneciklerinin arasındaki etkileşmenin de her ikisi arasında var olan COULOMB kuvvetine bağlı olduğunu ve saptırılan a taneciklerinin 8 sapma açılarının da ancak COULOMB kanu­nuna dayanarak elde edilebileceğini düşünmeğe şevketti.

Atomun içindeki pozitif yükün merkezlendiği bu kısım atomun çe­kirdeği olacak ve bunun çok uzağında elektronlar bulunacaktı. Deneyin verilerinden bu çekirdeğin yarıçapını değerlendirmek mümkündür. Bu iti­barla yukarıda sözü edilmiş olan saptırılmamış 10" adet a taneciğinin atomların arasından ve çekirdeklerin uzağından geçmiş oldukları düşünü­lebilir.

Eğer O ile birim yüzeyden bir saniyede geçen a taneciklerinin sayısı­nı gösterirsek a yarıçaplı bir atomu bir saniyede katedenlerin sayısı Or.a?, ve R yarıçaplı bir atom çekirdeği üzerine düşenlerin savır,ı da ®tzR1 olurdu. 108 adet'a taneciğinden ancak birisi çekirdeğin çok yakınma sokulmak dolayısıyla büyük bir sapmaya uğradığından, her bir Au atomunun civa­rındaki diğer Au atomlarıyla temas hâlinde olması varsayımı altında, bir a taneciğinin bir Au çekirdeği tarafından çok büyük bir sapma açısı altın­da saptırılma ihtimâli




 




 




 




 




 




 


mermi çekirdeğin kinetik enerjisiyle de ters orantılı olarak azaldığı gö­rülmektedir. r0 m 8 nm fonksiyonu olarak eriştiği minimum değer de 0=iT için gerçekleymektedir. Bu minimum değerin (IV.12) RUTHER­FORD formülünün geçerli olduğu hâllerde ve mermi tanecik de oldukça büyük bir kinetik enerjiyi haiz olduğu zaman hedef ve mermi çekirdek­lerin yarıçaplarının toplamını vereceği aşikârdır.

Gerçekten de (IV.12) formülü her zaman geçerli bir formül değildir. Daha 1924 de CHADWICK ile RUTHERFORD radyoaktif kaynaklardan elde edilen birkaç MeV kinetik enerjili a tanecikleriyle yaptıkları deney­lerde 10~M m den daha küçük uzaklıklarda mermi taneciklerin saçılma­sının (IV.12) RUTHERFORD formülüne uymadığını denel olarak ortaya koydular. Eğer seçmiş olduğumuz geometrik modelin doğru olduğunu yâni Fiziksel Gerçeğin bir veçhesini bize yansıtmakta olduğunu varsay­makta İsrar edecek olursak, bu takdirde, hedef çekirdeğin çok yakının­daki saçılmanın aklasığar bir izahı, ancak, 10~14 m den küçük boyutu ha­iz bölgede COULOMB kuvvetinin etkisini ortadan kaldırmasa bile onu maskeleyecek derecede şiddetli bir kuvvetin ortaya çıktığını kabul etmek suretiyle olabilir.

Bu çok kısa ulaşımlı fakat çok daha şiddetli kuvvete «çekirdek kuv­veti» adı verilir.

Gerek RUTHERFORD'un, gerekse GEÎGER ve MARSDEN'in deney­leri atomun pozitif yüklü olduğunu ve bu büyük kütleli kısmının da ger­çekten, bütün atom boyutları içinde pek küçük uzaysal bir yaygınlığı haiz olduğunu ortaya koymuş bulunmaktadır. Bu sonuç P. LENARD'ın ato­mun oldukça boş bir yapıyı haiz olması gerektiğini ileri süren kanaatini pekleştirmektedir.

RUTHERFORD bu deney sonuçlarından ve kendisinden önce yapı­lanlardan esinlenerek şu atom modelini ileriye sürmüştür:

1)   Atom, kütlesinin en büyük kısmını temsil eden pozitif yüklü bir çekirdek ile bunun etrafında dairesel yörüngeler üzerinde dolanan elek­tronlardan oluşmuştur.

2)   Çekirdeğin pozitif yükü ile elektronların toplam negatif yükü biri-birlerinin etkilerini yok edecek şekilde olduklarından normal halindeyken atom, tüm olarak ele alındığında, yüksüz (yâni nötr) gözükür.

3)   Elektronlarla çekirdek arasındaki etkileşme (interaksiyon), COU­LOMB çekim kuvveti olup bu, elektronun dairesel yörüngesi üzerindeki dolanımının doğurduğu merkezkaç kuvvetini dengelemektedir.




 




 




 


Görülüyor ki RUTHERFORD modeli bazı takımlardan deneyle uyuş­makla beraber, bilinen teoriler çerçevesi içinde atomun kararlılığını izah edebilmek gücünden yoksundur.

 

Okunma: 6642
Yorumlar (0)add
Yorum Yazin
quote
bold
italicize
underline
strike
url
image
quote
quote
smile
wink
laugh
grin
angry
sad
shocked
cool
tongue
kiss
cry
eksi not | arti not

security image
Lutfen resimdeki guvenlik kodunu girin


busy

 
< Önceki   Sonraki >







Add to Google




Giriş

Syndicate

Spot reklam

kimya geometri siteniz bilgisayar dergisi Bu alana reklam ver Bu alana reklam ver Bu alana reklam ver Bu alana reklam ver Your ad here Bu alana reklam ver Bu alana reklam ver flash science bilim siteniz öss hazırlık siteniz

Online kullanıcılar

Üye Bağlı Değil

Workflows

Blogta son 5

  • Termal ve Mekanik En ...
    Termal ve
    Mekanik Enerji
    Enerjinin pek
    çok
    çeşidini,
    kolayca ve doğrudan
    termal enerji ve
    mekanik ... by fizik
  • Transistörler
        
    Transistörler
    pek çok
    elektronik devrede
    gerekli bir işlem
    olan sinyal
    yükselt ... by fizik
  • potansiyel enerji
    Korunumlu
    kuvvetlerin
    bulunduğu bîr
    ortamdaki bir cisim,
    bulunduğu
    yer dolayısıyle bîr
    iş yapına
    yeteneğine, yani bir
    e ... by fizik
  • Tersinir ve tersinme ...
    Tersinir ve
    tersinmez ısı
    iletimiSıcaklığı
    100C olan 2500 mol
    sudan sıcaklığı C
    olan buza 
    termik denge
    kurulana de ... by fizik
  • Aynalar
    Ayna üzerine
    düşen bir ışık
    demeti yine bir
    demet olarak
    yansır.Düzlem
    aynanın parlak
    yüzeyi sırlanm ... by fizik

Son yorumlar

    Kimler Sitede

    Şuanda 26 misafir bağlı