Электроныг хэн нээсэн тухай маргаан одоог хүртэл намжаагүй байна. Энгийн бөөмсийг нээгчийн дүрд Жозеф Томсоноос гадна зарим шинжлэх ухааны түүхчид Хендрик Лоренц, Питер Зееман, бусад нь Эмиль Вихерт, бусад нь Филип Ленард нарыг хардаг. Тэгвэл электроныг нээсэн эрдэмтэн хэн бэ?
Атом нь хуваагдашгүй гэсэн үг
"Атом" гэсэн ойлголтыг философичид нэвтрүүлсэн. МЭӨ 5-р зуунд эртний Грекийн сэтгэгч Левкипп. д. Дэлхий дээрх бүх зүйл жижиг хэсгүүдээс бүрддэг гэж үздэг. Түүний шавь - Демокрит тэднийг атом гэж нэрлэдэг. Философичийн хэлснээр атом бол ертөнцийн хуваагдашгүй, мөнхийн "тоосго" юм. Бодисын шинж чанар нь тэдгээрийн хэлбэр, гадаад бүтцээс хамаардаг: урсдаг усны атомууд нь гөлгөр, металлынх нь биед хатуулаг өгдөг профиль шүдтэй байдаг.
Атом-молекулын онолыг үндэслэгч Оросын нэрт эрдэмтэн М. В. Ломоносов энгийн бодисын найрлагад корпускулууд (молекулууд) нэг төрлийн атом, нийлмэл нь өөр өөр төрлөөр үүсдэг гэж үздэг.
Бие даан сургасан химич Жон Далтон (Манчестер) 1803 ондтуршилтын өгөгдөл ба устөрөгчийн атомын массыг ердийн нэгж болгон авч, зарим элементийн харьцангуй атомын массыг тогтоосон. Англи хүний атомын онол хими, физикийн цаашдын хөгжилд чухал ач холбогдолтой байсан.
Электроныг хэн нээсэн бэ?
20-р зууны эхэн гэхэд атомын бүтцийн нарийн төвөгтэй байдлыг нотолсон олон тооны туршилтын өгөгдөл хуримтлагдсан. Үүнд фотоэлектрик эффектийн үзэгдэл (Г. Герц, А. Столетов 1887), катодын нээлт (Ю. Плюккер, В. Крукс, 1870) ба рентген (В. Рентген, 1895) туяа, цацраг идэвхит (А) зэрэг орно. Becquerel, 1896).
Катодын туяатай ажилладаг эрдэмтэд хоёр лагерьт хуваагдсан: зарим нь үзэгдлийн долгионы шинж чанартай, бусад нь корпускуляр гэж үздэг. Бодит үр дүнд Дээд Сургуулийн профессор (Франц, Лилль) Жан Батист Перен хүрсэн. 1895 онд тэрээр катодын цацраг нь сөрөг цэнэгтэй бөөмсийн урсгал гэдгийг туршилтаар харуулсан. Магадгүй Перен электроныг нээсэн физикч юм болов уу?
Агуу зүйлсийн босгон дээр
Физикч, математикч Жорж Стоуни (Ирландын Хааны их сургууль, Дублин) 1874 онд цахилгааны салангид байдлын тухай таамаглал дэвшүүлжээ. Электроныг хэдэн онд, хэн нээсэн бэ? Электролизийн туршилтын ажлын явцад хамгийн бага цахилгаан цэнэгийн утгыг Д. Стоуни тодорхойлсон (гэхдээ олж авсан үр дүн (10-20 C) нь 16 дахин бага байсан. бодит). 1891 онд Ирландын эрдэмтэн энгийн цахилгаан цэнэгийн нэгжийг "электрон" гэж нэрлэсэн (эртний Грек хэлнээс)."хув").
Жилийн дараа Хендрик Лоуренс (Нидерландын Лейденийн их сургууль) аливаа бодисын бүтэц нь салангид цахилгаан цэнэг дээр суурилдаг электрон онолын үндсэн заалтуудыг томъёолжээ. Эдгээр эрдэмтэд бөөмсийг нээсэн гэж тооцогддоггүй ч тэдний онол практикийн судалгаа Томсоны ирээдүйн нээлтийн найдвартай үндэс болсон.
Цөхөршгүй сонирхогч
Электроныг хэн, хэзээ нээсэн гэсэн асуултад нэвтэрхий толь бичиг тодорхой бөгөөд хоёрдмол утгагүй хариулт өгдөг - Жозеф Жон Томсон 1897 онд. Тэгвэл Английн физикчийн гавьяа юу вэ?
Лондонгийн Хатан хааны нийгэмлэгийн ирээдүйн ерөнхийлөгчийн аав нь номын худалдаа эрхэлдэг байсан бөгөөд хүүдээ бага наснаасаа эхлэн хэвлэмэл үгэнд дурлах, шинэ мэдлэгт тэмүүлэх хүслийг бий болгосон. Залуу математикч Жозеф Томсон Оуэнсийн коллеж (1903 оноос Манчестерийн их сургууль), 1880 онд Кембрижийн их сургуулийг төгссөний дараа Кавендишийн лабораторид ажилд орсон. Туршилтын судалгаа нь залуу эрдэмтнийг бүрэн татав. Түүний уйгагүй, тууштай, практик ажилд ер бусын урам зоригтой байдгийг хамтран ажиллагсад нь тэмдэглэжээ.
1884 онд Томсон 28 настайдаа Лорд К. Рэйлигийн орыг залгамжлан Лабораторийн захирлаар томилогдов. Томсоны удирдлаган дор лаборатори нь ойрын 35 жилийн хугацаанд дэлхийн физикийн хамгийн том төвүүдийн нэг болжээ. Э. Рутерфорд, Н. Бор, П. Лангевин нар эндээс аяллаа эхэлсэн.
Нарийвчилсан зүйлд анхаарлаа хандуулаарай
Томсон катодын цацрагийг судлах ажлаа туршилтаар эхлүүлсэн.түүний өмнөх хүмүүс. Олон туршилтын хувьд лабораторийн даргын хувийн зургийн дагуу тусгай төхөөрөмжийг хийсэн. Туршилтын чанарын баталгааг хүлээн авсны дараа Томсон үүгээр зогсоно гэж бодсонгүй. Тэрээр туяа болон тэдгээрийг бүрдүүлэгч хэсгүүдийн мөн чанарыг яг тоон байдлаар тодорхойлоход өөрийн үндсэн ажлыг олж харсан.
Дараах туршилтуудад зориулагдсан шинэ хоолойд зөвхөн урвуу хүчдэл бүхий ердийн катод болон хурдатгагч электродууд (хавтан ба цагираг хэлбэртэй) багтсангүй. Корпускулын урсгал нь нарийн ширхэгтэй материйн давхаргаар бүрхэгдсэн дэлгэц рүү чиглэсэн бөгөөд бөөмсийг цохиход гэрэлтдэг байв. Урсгал нь цахилгаан болон соронзон орны хосолсон нөлөөгөөр удирдагдах ёстой байсан.
Атомын хэсгүүд
Анхдагч байх хэцүү. Олон мянган жилийн турш тогтсон үзэл баримтлалтай зөрчилдсөн өөрийн итгэл үнэмшлээ хамгаалах нь бүр ч хэцүү. Өөртөө, танай багт итгэх итгэл Томсоныг электроныг нээсэн хүн болгосон.
Туршлага гайхалтай үр дүнг өгсөн. Бөөмийн масс нь устөрөгчийн ионоос 2 мянга дахин бага байв. Корпускулын цэнэгийн масстай харьцуулсан харьцаа нь урсгалын хурд, катодын материалын шинж чанар, ялгадас үүсэх хийн орчны шинж чанараас хамаардаггүй. Бүх үндэслэлтэй зөрчилдсөн дүгнэлтийг санал болгов: корпускулууд нь атомын найрлага дахь материйн бүх нийтийн бөөмс юм. Томсон үе үе туршилт, тооцооллын үр дүнг хичээнгүйлэн, анхааралтай шалгаж байв. Эргэлзээгvй vед Лондонгийн Хатан хааны нийгэмлэгт катодын цацрагийн шинж чанарын талаар илтгэл тавив. 1897 оны хавар атомхуваагдашгүй байхаа больсон. 1906 онд Жозеф Томсон физикийн салбарт Нобелийн шагнал хүртжээ.
Үл мэдэгдэх Иоганн Вихерт
Манай гаригийн газар хөдлөлтийн судлаач, Конингсборын геофизикийн профессор, дараа нь Гёттингений их сургуулийн профессор Иоганн Эмиль Вихертийн нэрийг геологич, газарзүйчдийн мэргэжлийн хүрээлэлд илүү сайн мэддэг. Гэхдээ тэр физикчдэд бас танил юм. Энэ бол албан ёсны шинжлэх ухаан Томсоны хамт электроныг нээсэн гэж хүлээн зөвшөөрсөн цорын ганц хүн юм. Үнэнийг хэлэхэд, Вихертийн туршилт, тооцооллыг тодорхойлсон бүтээл нь 1897 оны 1-р сард буюу англи хүний тайлангаас дөрвөн сарын өмнө хэвлэгджээ. Электроныг хэн нээсэн нь аль хэдийн түүхэнд тогтоогдсон ч бодит байдал хэвээр байна.
Лавлахын тулд: Томсон ямар ч бүтээлдээ "электрон" гэсэн нэр томъёог ашиглаагүй. Тэр "корпускул" гэдэг нэрийг ашигласан.
Протон, нейтрон, электроныг хэн нээсэн бэ?
Анхны энгийн бөөмсийг нээсний дараа атомын боломжит бүтцийн талаар таамаглал дэвшүүлж эхэлсэн. Анхны загваруудын нэгийг Томсон өөрөө санал болгосон. Түүний хэлснээр атом нь үзэмний идээтэй адил: сөрөг хэсгүүд эерэг цэнэгтэй биед шингэсэн байдаг.
1911 онд Эрнест Рутерфорд (Шинэ Зеланд, Их Британи) атомын загварыг гаригийн бүтэцтэй гэж санал болгосон. Хоёр жилийн дараа тэрээр атомын цөмд эерэг цэнэгтэй бөөмс байдаг гэсэн таамаглал дэвшүүлж, туршилтаар олж аваад протон гэж нэрлэжээ. Мөн тэрээр цөмд протоны масстай саармаг бөөмс (нейтроныг 1932 онд Английн эрдэмтэн Ж. Чадвик нээсэн) байгааг урьдчилан таамагласан. 1918 онд Жозеф Томсон лабораторийн удирдлагыг Эрнест Рутерфордод шилжүүлсэн.
Электроныг нээсэн нь бодисын цахилгаан, соронзон, оптик шинж чанарыг шинээр харах боломжийг бидэнд олгосон гэж хэлэх шаардлагатай юу? Томсон ба түүний дагалдагчдын атом болон цөмийн физикийн хөгжилд гүйцэтгэсэн үүргийг хэт үнэлэхэд бэрх.
