Mae darganfod y proton a'r niwtron

Ar ôl iddo gael ei darganfod bod sylwedd cynnwys moleciwlau, a'r rhai yn eu tro - o atomau i'r ffisegydd got cwestiwn newydd. Roedd angen sefydlu strwythur atomau - beth mae'n ei gynnwys. Ar gyfer datrys y daeth yr her hon o Rutherford a'i fyfyrwyr. Agor y proton a'r niwtron oedd ganddynt ar ddechrau'r ganrif ddiwethaf

E. Rutherford Bu dyfalu ynghylch yr hyn yr atom yn cynnwys niwclews ac cylchdroi'r iddo ar gyflymder uchel o'r electronau. Ond beth yw y niwclews yr atom, nid oedd yn hollol glir. arfaethedig Rutherford ddamcaniaeth y dylai yn y niwclysau atomig o unrhyw elfen gemegol yn y niwclews yr atom hydrogen.

Mae'r ddamcaniaeth yn profi yn ddiweddarach gan gyfres o arbrofion, a arweiniodd at ddarganfod y proton yn ymrwymedig. Hanfod y rhediadau arbrofol oedd Rutherford fod yr atomau nitrogen yn cael eu llethu ymbelydredd alffa y mae rhai o'r gronynnau sputtered o'r nitrogen niwclews atomig.

Mae'r broses hon Cofnodwyd ar ffilm ffotosensitif. Fodd bynnag, mae'r glow mor wan, ac roedd sensitifrwydd y ffilm hefyd yn fach, felly awgrymodd Rutherford i'w fyfyrwyr cyn dechrau i brofi ychydig o oriau ar y tro i fod mewn ystafell dywyll, i'r llygaid yn gallu gweld goleuadau cynnil.

Yn yr arbrawf hwn, mae'r olion golau nodweddiadol yn benderfynol bod y gronynnau, a oedd wedi'u torri, niwclysau yn hydrogen ac ocsigen atomau. Mae'r ddamcaniaeth o Rutherford, a arweiniodd ef at y ffaith bod y darganfyddiad ei wneud o proton, wedi dod o hyd ei gadarnhad gwych.

Mae'r gronynnau arfaethedig Rutherford yr enw proton (o "Protos" yw'r Groeg gyntaf). dylid deall fel bod y niwclews atomig hydrogen ganddo strwythur fel ei fod wedi dim ond un proton. Ers darganfod y proton yn ymrwymedig.

gwefr drydanol, ei fod yn gadarnhaol. Yn yr achos hwn, mae'n feintiol hafal i'r tâl electron, ond mae gan y arwydd gyferbyn. Hynny yw, mae'n ymddangos fod y proton a'r electron fel pe bai pob cydbwysedd eraill. Felly, yr holl wrthrychau, gan eu bod yn cynnwys atomau yn wreiddiol nid cyhuddo, a gwefr drydanol yn cael eu sicrhau pan fyddant yn dechrau i weithredu ar y maes trydanol. Yn y strwythur o niwclysau atomig o wahanol elfennau cemegol fod yn nifer mwy o brotonau nag niwclews hydrogen atomig.

Ar ôl y darganfyddiad ei wneud o'r proton, dechreuodd ymchwilwyr i sylweddoli bod craidd yr elfen gemegol yr atom yn cynnwys nid yn unig o brotonau, gan fod cynnal arbrofion corfforol gyda niwclei atomau beryliwm fod màs y protonau yn y niwclews yn cynnwys pedair uned, tra bod y màs cyfan y cnewyllyn - naw uned. Roedd yn rhesymol tybio y pum fwy o unedau màs sy'n eiddo rai gronynnau anhysbys heb dâl trydan, gan fod fel arall byddai'r cydbwysedd electron-proton yn cael ei sathru.

James Chadwick disgybl E. Rutherford, cynnal arbrofion, a gallai ganfod gronynnau elfennol sy'n hedfan o beryliwm niwclews atomig pan maent yn cael eu peledu â ymbelydredd alffa. Mae'n troi allan nad oes ganddynt unrhyw gwefr drydanol. Wedi dod o hyd oedd y diffyg ac am ddim oherwydd y ffaith nad oedd gronynnau hyn yn ymateb i'r y maes electromagnetig. Yna, daeth yn amlwg bod darganfod elfen sydd ar goll o adeiledd niwclear.

Mae'r gronynnau D. Chadwick agored a elwir yn niwtron. Mae'n troi allan bod ganddo'r un màs fel y proton, ond, fel y dywedwyd, nid oes ganddo wefr drydanol.

Ymhellach, cadarnhawyd yn arbrofol fod y nifer o brotonau a niwtronau hafal i nifer dilyniant yr elfen gemegol yn y system cyfnodol.

Yn y bydysawd gellir gweld gwrthrychau fel sêr niwtron, sydd yn aml y cam olaf o esblygiad serol. sêr niwtron o'r fath yn cael dwysedd uchel iawn.