А дыбысының жазылу ретіі

АТОМДЫҚ ФИЗИКА

 Атомның күрделі құрылысының ашылуы - қазіргі физиканың қалыптасып, онан әрі дамуына түрткі болған аса маңызды кезең болып табылады. Атом құрылысының сандық теориясының туындау процесінде атомдық спектрлерін түсіндірудін нәтижесінде микробөлшектердің қозғалысының жаңа заңдары - кванттық механиканың заңдары ашылды. 

АТОМНЫҢ ҚҰРЫЛЫСЫНЫҢ ҒАЛАМШАРЛЫҚ ҚҰРЫЛЫМЫ Ағылшын физигі Эрнест Резерфорд a-бөлшектердің заттан шашырауын зерттеді де, 1911 жылы атом ядросы — массивті түзілім, ол өлшемдері жағынан атомнан оңдаған мың есе кіші екенін айтты. Томсон моделі. Атомның құрылысы туралы дұрыс ұғымға ғалымдар бірден келе қойған жоқ. Атомның алғашқы моделін ұсынған, электронды ашқан - атақты ағылшын физигі Дж. Дж. Томсон болды. Томсонның ойынша, атомның оң заряды атомның көлемін түгел жайлайды және осы көлемде тұрақты тығыздықпен тарайды. Ең қарапайым атом - сутегі атомы, радиусы, 10-8 см-ге жуық оң зарядталған шар, оның ішінде электрон орналасады. Күрделірек атомдарда оң зарядталған шардың ішінде бірнеше электрондар болады, сөйтіп, атом жүзім салып пісірген нан сияқты, ондағы жүзімдер электрон рөлін атқарады. Бірақ Томсон ұсынған атом моделі атомдағы оң зарядтың таралуын зерттеудегі тәжірибе нәтижелерімен тікелей қайшылыққа келген. Тұңғыш рет ағылшынның ұлы физигі Эрнест Резерфорд жасаған бұл тәжірибелердің атом құрылысын түсіндірудегі рөлі соншалықты зор. Атом ядросының өлшемдерін анықтау  Атомның оң заряды мен массасы кеңістіктің өте кішкентай жеріне шоғырланған болса ғана a-бөлшектердің кері тебілуі мүмкін болатынын Резерфорд түсінген еді. Сөйтіп, Резерфорд атомның түгелдей дерлік массасы мен барлық оң заряды шоғырланған кішкентай дене идеясына – атом ядросы идеясына келді. 2-суретте ядродан әртүрлі қашықтыққа ұшып өтетін a -бөлшектердің траекториясы көрсетілген. Түрліше бұрыштарға шашыраған a-бөлшектердің санын есептей отырьш, Резерфорд ядроның өлшемдерін де бағалады. Ядроның диаметрлері 10-12 – 10-13 см (әртүрлі ядролардың диаметрлері түрліше болады) шамасында екен. Ал атомның өзінің өлшемі 10-8 см, яғни ядроның өлшемдерінен 10—100 мың есе үлкен. Соңынан ядроның зарядын да анықтау мүмкін болды. Электронның зарядын бірлік өлшем етіп алатын болсақ, онда ядроның заряды осы химиялық элементтің Д.И.Менделеев кестесіндегі реттік нөміріне дәлме-дәл тең екен.  Атомның планетарлық моделі Резерфордтың тәжірибелерінен тікелей атомның планетарлық моделі келіп шығады. Центрінде массасы түгелдей дерлік жинақталған оң зарядталған атом ядросы орналасқан. Бүтіндей алғанда атом нейтрал. Сондықтан атом ішіндегі электрондардың саны да, ядроның заряды сияқты, периодты жүйедегі элементтің реттік нөміріне тең. Атом ішіндегі электрондардың тыныш тұруы мүмкін еместігі өзінен-өзі айқын болмаса да, олар ядроға құлап түсер еді. Олар Күнді айнала қозғалатын ғаламшарлар тәрізді, ядроны айнала белгілі орбиталармен қозғалып жүреді. Электрондардың бұл сипаттас қозғалысы ядро тарапынан пайда болатын кулондық күштің әсерінен туады. Сутегі атомының ядросын айнала тек бір ғана электрон қозғалады. Сутегі атомы ядросының модулі бойынша электронның зарядына тең оң заряды бар, ал массасы электронның массасынан шамамен 1836,1 есе көп. Бұл ядро протон деген атақ алып, элементар бөлшек ретінде қарастырыла бастады. Атомның өлшемі - бұл оның электронының орбитасының радиусы (3-сурет). Атомның қарапайым және көрнекі планетарлық моделінің тікелей эксперименттік дәлелдемесі бар. a- бөлшектердің шашырау тәжірибесін дәлелдеу үшін ол сөзсіз керек сияқты. Бірақ бұл модель атомның бар болу (өмір сүру) фактісінің өзін, оның орнықтылығын түсіндіре алмады. Электрондар орбита бойымен едәуір үдеумен қозғалады. Максвеллдің электродинамикалық заңдары бойынша, үдей қозғалатын заряд жиілігі бір секундтағы ядроны айналу санына тең болатын электромагниттік толқын шығаруы тиіс. Сәуле шығаруда энергия шығыны болады. Атмосфераның жоғарғы қабаттарында тежелген кезде Жер серігінің Жерге жақындайтыны сияқты, энергиясын жоғалта отырып, электрондар да ядроға жақындауы тиіс. Ньютон механикасы мен Максвелл электродинамикасына негізделген мұқият есептеулер көрсеткендей, болмашы аз уақытта (10-8 с шамасында) электрон ядроға құлап түсуі керек. Атом өзінің өмір сүруін тоқтатуы тиіс. Резерфорд атомның планеталық моделін жасады: электрондар, ғаламшарлардың Күнді айнала қозғалатыны сияқты, ядроны айнала қозғалады. Бұл модель қарапайым эксперимент жүзінде негізделген, бірақ атомдардың орнықтылығын түсіндіре алмайды.ИЗОТОПТАР