Udvikling af atomteori fra Daltons atom til kvantemekanik

atomteori

Atomteori stammer fra nysgerrigheden hos græske filosoffer i flere århundreder f.Kr., såsom Leucippus og Democritus, der hævdede, at alt stof består af partikler, der ikke kan opdeles igen.

Ideen formidlet af Democritus siger, at hvis et materiale er opdelt i mindre dele, fortsætter det med at blive delt igen, hvilket vil nå frem til en meget lille del, som ikke kan opdeles igen eller ikke kan ødelægges kaldet et atom hvilket betyder ikke delt).

Så filosofiske ideer om atomteori blev først accepteret i begyndelsen af ​​det 18. århundrede, indtil John Dalton endelig forklarede atomteorien baseret på grundlæggende kemiske love, loven om bevarelse af masse, loven om konstante proportioner og loven om multipler af proportioner.

Daltons atomteori

Udviklingen af ​​atomteorien blev først initieret af John Dalton i 1803 til 1808. John Daton sagde, at

  1. Hvert element består af meget små partikler kaldet atomer
  2. Alle atomer af det samme element er identiske, men atomerne for andre elementer er forskellige fra andre elementer
  3. Atomer er udelelige, hverken kan de skabes eller ødelægges af kemiske reaktioner.
  4. Forbindelser dannes ud fra kombinationen af ​​atomer fra forskellige grundstoffer med specifikke atomforhold

Daltons atommodel er beskrevet som en solid kugle- eller billardkuglemodel som vist nedenfor.

J.J. Atomic Theory Thomson

J.J. atomteori Thomson blev født i 1897, da han eksperimenterede med katodestråler. I hans eksperimenter kan katodestråler afbøjes af et magnetfelt eller et elektrisk felt. De elektrisk ladede katodestråler kan afbøjes mod de positivt ladede poler, så katodestrålene er negativt ladede.

Denne negativt ladede partikel refererer til opdagelsen af ​​elektroner og J.J. Thomson hævdede, at atomer består af negativt ladede elektroner.

J.J.s atommodel Thomson er afbildet som en kugle med elektroner spredt omkring som rosinbrød. Disse rosiner er elektroner, mens brødet er en positivt ladet kugle.

Læs også: Neolitisk alder: beskrivelser, egenskaber, værktøjer og arv

Rutherfords Atomic Theory

I 1911 gennemførte Ernest Rutherford et eksperiment ved at skyde en positivt ladet α-partikel på en tynd guldplade.

Fra disse eksperimenter fandt han, at de fleste partikler trænger gennem guldpladen, så nogle af dem oplever afbøjning og refleksion.

Det kan konkluderes, at Rutherford-modellen af ​​atom består af atomer, der for det meste er tomme rum i form af en fast og positivt ladet kerne kaldet atomkernen og negativt ladede elektroner, der kredser om atomkernen.

Bohrs atomteori

I 1913 foreslog Niels Bohr ideen om en atommodel for at forklare fænomenet med at sprede lys fra elementer, når de udsættes for flammer eller høje elektriske spændinger.

Bohr-atommodellen er specifikt en model af brintatomet til at forklare fænomenet med brintatomets linjespektrum. Bohr udtalte, at negativt ladede elektroner bevæger sig rundt i den positivt ladede kerne på forskellige afstande på samme måde som planeternes baner omkring solen.

Bohr Atom Model Side alle - Kompas.com

Nå, Bohr-modellen af ​​atomet er også kendt som solsystemmodellen. I denne model er hver elektronbane i et andet energiniveau, hvor jo længere banestien fra kernen er, jo højere er energiniveauet. Disse elektroners orbitale sti kaldes en elektronskal. Når en elektron falder fra en ydre bane til en dybere bane, afhænger det udstrålede lys af energiniveauerne i de to baneforløb.

Kvantemekaniksteori

Teorien om kvantemekanik begyndte med den "ultraviolette katastrofe" mod slutningen af ​​det 19. århundrede. Ved høje frekvenser ville sort legemsstråling have en enorm og endda uendelig værdi. Max Planck formåede at finde en simpel formel om sort kropsstråling for at løse problemet med denne ultraviolette katastrofe.

Selvom det er simpelt, ligger denne opdagelse bag fødslen af ​​kvantefysik i det tidlige 20. århundrede.

Læs også: Formler til stilkonsulenter og eksempler på spørgsmål + diskussion

Samtidig sendte Albert Einstein et papir til Planck indeholdende ideen om den fotoelektriske effekt i 1905. Einsteins ideer beviste Plancks enkle formel og beviste at lys opfører sig som partikler. Derefter var der en fysiker fra USA ved navn Arthur Compton, der deltog i at bevise, at lys har to adfærd, nemlig partikler og bølger.

Over tid lykkedes Louis de Broglie at formulere den lineære momentum i en bølge. Det er dette, der får en bølge til at opføre sig som en partikel.

I 1924 kom Wolfgang Pauli med et forbud. Forbud, der ikke tillader to eller flere elektroner at have de samme fire kvantetal (adresser til elektroner i atomer).

Et par måneder senere, om vinteren, lykkedes det Erwin Schrodinger at komme op med en fantastisk bølgeidé, nemlig bølge ligning. Imidlertid synes ideen om Schrodingers bølge at genoplive denne klassiske idé, der begyndte at blive tvivlet.

På det tidspunkt havde Schrodinger kun fundet en grov idé om den bølgeligning, han havde opdaget. Selv han vidste ikke, hvad han havde fundet.

Mysteriet med Schrodinger-ligningen blev endelig løst, da Max Born offentliggjorde sine ideer om sandsynligheden for bølger. Born forklarede, at Schrodingers bølgeregel er usikker eller sandsynlig.

atomteori

Føler at hans ideer blev taget tilfældigt, lavede Schrodinger en eksperimentel analogi, som han kaldte "Schrodingers kat“.

Selvom der var uenighed mellem fysikere på grund af meningsforskelle på det tidspunkt, blev de endelig forenet i en Solvay-konference, der blev indledt af Ernest Solvay for at diskutere nye ideer til erstatning for de klassiske ideer, som begyndte at blive tvivlet med den såkaldte videnskab. Kvantemekanik eller kvantefysik.

Således udvikles atomteori fra Daltons atomteori til kvantemekaniksteori. Kan være nyttigt!

Seneste indlæg

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found