גילוי פרוטון וניוטרון

לאחר שהתגלה כי החומריםהמורכבת ממולקולות, ואלה שבתורה - מאטומים, עלתה שאלה חדשה בפני הפיסיקאים. היה צורך להקים את המבנה של אטומים - מה הם עשויים. ה. רתרפורד ותלמידיו ניסו לפתור את המשימה הקשה הזאת. גילוי הפרוטון והניוטרון על ידם התרחש בתחילת המאה הקודמת

ב E.V. לרותרפורד כבר היו הצעות שהאטום מורכב מגרעין ומסתובב סביבו במהירות עצומה של אלקטרונים. אבל מה הגרעין של האטום מורכב לא היה לגמרי ברור. ה. רותרפורד הציע השערה כי בהרכב הגרעין האטומי של כל יסוד כימי צריך להיות גרעין של אטום המימן.

השערה זו הוכחה מאוחר יותר בסדרהניסויים, שהביאו לגילוי פרוטון. תמצית הניסויים הניסוייים של א 'רתרפורד היתה, כי אטומי החנקן הופצצו באמצעות קרינת אלפא, שבה חלקיקים הופלו מגרעין האטום של האטום.

תהליך זה נרשם ברגישות לאורסרט. עם זאת, ההארה היתה חלשה כל כך, והרגישות של הסרט היתה גם קטנה, ולכן א. רתרפורד הציע לתלמידיו להיכנס לניסוי, כמה שעות רצופות כדי להיות בחדר חשוך, כך שהעיניים יראו את אותות האור הדקים.

בניסוי זה, על פי האור האופייניזה נקבע על ידי עקבות כי חלקיקים אשר היו דפקו היו גרעינים של אטומי מימן וחמצן. ההשערה של א'ראת'רפורד, שהובילה אותו לכך שגילוי הפרוטון הושלם, מצא את אישורו המבריק.

חלקיק זה E. Rutherford הציע לקרוא פרוטון (ביוונית, "protos" פירושו הראשון). יש להבין כי לגרעין האטומי של המימן יש מבנה כזה שרק פרוטון אחד נמצא בו. כך התגלה גילוי פרוטון.

המטען החשמלי חיובי. במקרה זה, הוא שווה באופן כמותי את המטען של האלקטרון, רק את השלט יש סימן ההפך. כלומר, מסתבר כי פרוטון ואלקטרון נראה איזון אחד את השני. לכן, כל האובייקטים, שכן הם מורכבים של אטומים, הם לא טעונה בתחילה, והם מקבלים מטען חשמלי כאשר שדה חשמלי מתחיל לפעול עליהם. במבנה הגרעיני האטומי של יסודות כימיים שונים יכולים להיות פרוטונים יותר מאשר בגרעין האטומי של המימן.

לאחר גילוי הפרוטון נעשה,מדענים החלו להבין כי גרעין אטום של יסוד כימי הוא לא רק של פרוטונים, כי ביצוע ניסויים פיסיים עם גרעיני אטומים של בריליום, נמצא כי המסה של פרוטונים בגרעין מורכבת מארבע יחידות, בעוד המוני הכולל של הגרעין - תשע יחידות. זה היה הגיוני להניח חמש שיותר יחידות מסה בבעלות כמה חלקיקים ידועים חסר מטען חשמלי, שכן אחרת האיזון אלקטרון-הפרוטון היה מתערער.

ג'יימס צ'אדוויק, תלמידו של א. רתרפורד, ניסוי וניסיון לזהות חלקיקים בסיסיים שנפלטו מן הגרעין האטומי של בריליום כאשר הם הופצצו בקרינת אלפא. התברר שאין להם מטען חשמלי. נמצא כי לא היה תשלום בשל העובדה כי חלקיקים אלה לא להגיב על השדה האלקטרומגנטי. ואז התברר כי היסוד החסר של המבנה של הגרעין האטומי התגלה.

חלקיק זה שנתגלה על ידי ד 'צ'אדוויק נקרא נויטרונים. התברר כי יש לה את אותה מסה כמו פרוטון, אבל, כאמור, אין לו מטען חשמלי.

בנוסף, הוא אושר בניסוי כי מספר הפרוטונים והניטרונים שווה למספר האטומי של האלמנט הכימי במערכת התקופתית.

ביקום ניתן לצפות בחפצים כגון כוכבי נויטרונים, שהם לעתים קרובות השלב האחרון בהתפתחות הכוכבים. כוכבי נויטרונים כאלה צפופים מאוד.