Томсон Атом

Атом давно перестал быть неделимым. После открытия естественной радиоактивности, катодных лучей и электронов были предложены первые модели строения атомов. Согласно модели первооткрывателя электрона Томсона (1904) атом представляет собой сферу положительного электричества одинаковой плотности пО всему объему диаметром порядка 0,1 нм. Электроны как бы плавают в этой сфере, нейтрализуя положительный заряд. Колебательное движение электронов возбуждает в пространстве электромагнитные волны. Экспериментальную проверку этих наглядных представлений предпринял английский физик Эрнест Резерфорд в-своих знаменитых опытах по рассеянию а-частиц (ядра атома гелия). Схема установки Резерфорда (1907) приведена на рис. 8. Радиоактивный препарат Р излучает а-частицы ( снаряды ) в виде узкого пучка, на пути движения которого ставится тонкая золотая фольга Ф. Регистрация а-частиц, прошедших через фольгу, производится микроскопом М на люминесцирующем экране Э по вспышке световых точек сцинтилляция). Если модель атома Томсона верна, а-частицы не могут пройти даже через очень тонкую фоль- [c.31]

В 1898 г. Томсон обобщил все имевшиеся данные, свидетельствующие, что атомы состоят из заряженных частиц. Согласно модели Томсона, атом — это положительно заряженная сфера, в которую вкраплены отрицательно заряженные электроны (подобно изюму в пудинге). [c.13]

Одну из первых моделей строения атома предложил английский-физик Дж. Дж. Томсон (1904 г.). Он предположил, что атом представляет собой положительно заряженную сферическую частицу, внутри которой распределены электроны, компенсирующие положительный заряд этой частицы. Электроны распределены равномерно и колеблются относительно своих равновесных положений, при химических реакциях электроны могут переходить от одних атомов-к другим с образованием заряженных частиц — ионов. Эта первая модель строения атома получила впоследствии название пудинга Томсона (электроны, вставленные в положительно заряженную сферу, выглядели наподобие изюминок в пудинге ). [c.32]

Согласно модели, предложенной в 1903 г. Дж. Дж. Томсоном, атом состоит нз положительного заряда, равномерно распределенного по всему объему атома, и электронов, колеблющихся внутри этого заряда. Для проверки гипотезы Томсона п более точного определения внутреннего строения атома Э. Резерфорд провел серию опытов по рассеянию а-частиц тонкими металлическими пластинками. Схема такого опыта изображена на рис. 2. Источник а-излучения И помещали в свинцовый кубик К с просверленным в нем каналом, так что удавалось получить поток а-частиц, летящих Б определенном направлении. Попадая на экран Э, покрытый сульфидом цинка, а-частицы вызывали его свечение, причем в лупу Л можно было увидеть и подсчитать отдельные вспышки, [c.59]

С помощью такого прибора было обнаружено, что почти все а-частицы проходят через фольгу, не отклоняясь от первоначального направления. Посмотрим, согласуется ли этот результат с моделью атома, предложенной Томсоном. Напомним, что эта модель атома предполагает, что положительный заряд распределен равномерно по всему объему атома, а отрицательно заряженные электроны внедряются в него. Поскольку вес электронов очень мал, положительный заряд составляет почти всю массу атома. Таким образом, согласно модели Томсона, атом имеет равномерно распределенную плотность. [c.364]

Я стал подбирать, написав на отдельных карточках элементы с их атомными весами и коренными свойствами, сходные элементы и близкие атомные веса, что быстро и привело меня к тому заключению, что свойства элементов стоят в периодической зависимости от их атомного веса, причем, сомневаясь во многих неясностях, я ни на минуту не сомневался в общности сделанного вывода, так как случайности допустить было невозможно . Вот подлинные слова Менделеева, послужившие причиной тому, что в научно-популярных книжках история открытия периодического закона часто излагается упрощенно и неверно. Мимо рассказа Менделеева, конечно, не может пройти историк науки. Широко распространен взгляд, что <<вдохновенные догадки, из которых рождаются всё крупные успехи науки, возникают гораздо скорее на почве живых конкретных образов, чем из чисто логически установленных фактов (Томсон, Атом , 1939 г.). Значительная доля истины в этом есть несомненно. Поэтому рассказ Менделеева очень интересен для психологии его творчества. Этому рассказу Менделеев предпослал очень интересное рассуждение. Вот оно почти полностью. [c.27]

Эффект Джоуля — Томсона уменьшается в пересчете на 1 ат с ростом давления. [c.392]

Лучшая модель атома, построенная на основе этих данных, принадлежала Томсону. По Томсону, атом — это шаровое облако положительного заряда размером 10 сл, внутри которого закреплены электроны с радиусом 10 Модель статическая. [c.80]

Пытаясь решить этот вопрос, Дж. Дж. Томсон предположил, что атом представляет собой твердый шар из положительно заряженного вещества, в который, как изюминки в пироге, вкраплены отрицательно заряженные электроны. В обычном атоме отрицательный заряд электронов полностью нейтрализован положительным зарядом самого атома. В результате присоединения дополнительных электронов атом получает отрицательный заряд, а в результате [c.150]

На первый вопрос следует ответить утвердительно. Да, электроны существуют термин электрон ученые применяют при рассмотрении определенных явлений, таких, как пучок лучей в электрической разрядной трубке, изученный Дж. Дж. Томсоном электроном называли носитель единичного электрического заряда на капельках масла в приборах Милликена электрон — это то, что присоединяется к нейтральному атому фтора и обусловливает превращение его во фторид-ион. Что касается второго вопроса — как выглядит электрон, то на него нельзя ответить. Никто не знает, как можно рассмотреть электрон —он слишком мал, чтобы быть видимым в результате рассеяния им обычного видимого света, и пока не будут открыты более совершенные, чем известные ныне способы изучения природы, этот вопрос останется без ответа. Тем не менее можно кое-что сказать о том, как выглядят протон и нейтрон. При изучении рассеяния быстро движущихся электронов протонами и нейтронами получена информация о распределении в пространстве электрического заряда в этих частицах. Результаты такого рода исследований описаны в разд. 20.4. [c.73]

Решение. В данных условиях газ реальный — этилен охлаждается (эффект Джоуля—Томсона). Из предыдущего примера известно, что в начальном состоянии энтальпия этилена ti — 64 ккал/кг. От точки pi = 50 ат, Tj = = 313 К на диаграмме (рис. VI-2) движемся параллельно изоэнтальпе i = = 65 ккал/кг, пересекая все нижерасположенные изобары нужную нам изобару р = 2 ат изоэнтальпа i = 64 ккал/кг пересечет несколько ниже изотермы Т = 243 К. Следовательно, этилен охлаждается до 7 5 = 241 К, т. е. —32°С. [c.141]

Как следует из диаграммы i — Т для воздуха (рис. IX-48), эффект Джоуля — Томсона зависит не только от начального давления расширяющегося газа (возрастает с повышением давления) ), но и от его начальной температуры. Чем ниже начальная темпера тура газа, тем выше эффект Джоуля — Томсона (табл. IX-5). Он равен нулю в точке инверсии, выше которой газ нагревается при расширении (для воздуха при 200 ат температура инверсии 240 °С). [c.392]

Внешняя работа, производимая расширяющимся газом, определяется не только уменьшением внутренней энергии, но также и энергией, расходуемой на преодоление сил притяжения между молекулами, в результате чего температура газа снижается на величину АТ, пропорциональную (в первом приближении) перепаду давления Ар. Дифференциальный дроссельный эффект у называют дроссельным эффектом Джоуля — Томсона [c.189]

Опыты Дж. Дж. Томсона с катодными лучами (1897 г.) доказали существование электрона, а эксперименты Э. Резерфорда по рассеянию а-частиц при бомбардировке ими металлической фольги (1911 г.) привели к выводу о наличии атомных ядер. Поскольку атом состоит из положительно заряженного ядра, сосредоточившего основную массу, и окружающих его отрицательно заряженных электронов, то в целом электронейтральность сохраняется. Таким образом, могло бы показаться что достаточно характеризовать атомы различных видов величиной их массы. [c.38]

Подставив аначения а и в уравнение (83), имеем для эффекта Джоуля-Томсона следующее выражение, характериз тощее собой понижение температуры на 1 ат [c.101]

Наличие у материальных частиц волновых свойств было подтверждено экспериментально. В 1927 г. американские физики Дэвиссон и Джермер и англичанин Томсон с помощью пучка электронов получили дифракционную картину, подобную той, что была известна с 1912 г. для рентгеновских лучей. Позднее появились экспериментальные доказательства наличия волновых свойств у таких материальных объектов, как протон, нейтрон, атом гелия, молекула водорода. Таким образом, было доказано, что описание поведения микрообъектов должно обязательно учитывать их волновые свойства. [c.162]

В 1898 г. Томсон предложил модель атома, в которой атом рассматривается как облако положительно заряженных частиц с распыленными в нем электронами. А в 1911 г., благодаря известному опыту Резерфорда, была принята планетарная модель атома. [c.15]

Коэффициент Джоуля —Томсона зависит от состава газа, начальной температуры и падения давления. Для природных газов его значение находится в пределах 0,20,4° С/ат [3]. Учитывая, что с уменьшением молекулярного веса газовой смеси коэффициент Джоуля — Томсона уменьшается, принимаем его значение равным 0,35° am. [c.72]

При электрическом разряде в частично вакуумирОванной трубке происходят столкновения быстро движущихся электронов с атомами и молекулами каждое столкновение может привести к отрыву одного или нескольких электронов от атома или молекулы, которые в результате становятся положительно заряженными. Такая положительно заряженная частица называется катионом. (Обратите внимание на то, что катион притягивается катодом — отрицательно заряженным электродом анион, представляющий собой отрицательно заряженный атом или молекулу, притягивается к аноду — положительно заряженному электроду. Термины катион и анион были введены Майклом Фарадеем в 1834 г. при описании им проводимости электричества водными растворами солей.) Катионы, притягиваемые перфорированным катодом, проходят через отверстия и продолжают движение в виде пучков положительно заряженных частиц. В 1912 г. Дж. Дж. Томсон при помощи [c.79]

Но почему атомы испускают только отрицательно заряженные частицы и никогда — положительно заряженные Дж. Томсон в 1906 г. предложил первую модель атома, в которой атом представляет собой твердый шар [c.68]

После того как экспериментально было доказано, что атом имеет сложное строение — состоит из положительно заряженных ионов и электронов, была предложена первая теория строения атома (в 1903 г. английским ученым Дж. Томсоном) — так называемая статическая или электронно-ионная. По теории Томсона атом состоит из положительно заряженной сферы (положительный заряд равномерно распределен по всему объему атома), в которую вкраплены отрицательные электроны. Электроны нейтрализуют положительный заряд. Они совершают колебательные движения (поэтому теория и назь]вается статической). Сходные элементы имеют сходную расстановку электронов в атомах (попытка объяснить периодическую повторяемость свойств элементов). [c.28]

С теорией Дж. Дальтона У. Волластон познакомился по учебнику химии Т. Томсона и был поражен правильностью пропорции кислорода в оксидах металлов разных степеней окисления. Видимо, у него в то время уже складывались представления, близкие к дальтоновским. Но У. Волластон скоро встал в оппозицию к теории Дальтона, противопоставив ей свои построения. В 1814 г. была опубликована статья У. Волластона Синоптическая шкала химических эквивалентов . Введенное еще Г. Кавендишем понятие эквивалент У. Волластон противопоставил дальтоновскому атому, желая, видимо, подчеркнуть, что теория Дальтона не была руководящей в его представлениях. [c.87]

После получения степени доктора наук в 1911 г. Бор отправился в Кембридж поработать с Дж. Дж. Томсоном. Резкое расхождение с Томсоном по поводу томсоновской классической модели атома заставило Бора покинуть Кембридж и отправиться к Резерфорду в Манчестер. Последний к этому времени показал, что атом состоит из очень маленького, довольно массивного, положительно заряженного ядра, окруженного очень легкими, отрицательно заряженными электронами. [c.14]

Лабораторный аппарат для получения жидкого водорода изображен на рис. 49. Водород в количестве 10 нм 1тс поступает от компрессора под давлением 150—170 ат. По пути к дроссельному вентилю 2, он по пучку из трех медных трубок проходит змеевиковый теплообменник 7, охлаждаясь несжиженным водородом, возвращающимся в газгольдер, из которого компрессор засасывает газ. После теплообменника водород охлаждается в змеевике 5, помещенном в ванне с жидким воздухом. Охлаждение посторонним хладоагентом, в данном случае жидким воздухом, является необходимым условием для сжижения водорода, так как при температурах выше минус 80° водород обладает положительным эффектом Джоуля-Томсона и, следовательно, при дросселировании нагревается. [c.100]

Между дроссельным эффектом Mj при Г = onst и интегральным эффектом Джоуля—Томсона АТ. при дросселировании с давления р2 АО давления имеется следующая зависимость [c.97]

Еще со времени открытия законов электролиза Фарадея (см. гл. 5) бытовало представление, что электричество может переноситься частицами. В 1891 г. ирландский физик Джордж Джонстон Стоуни (1826—1911) даже предложил название основной единицы электричества (не вдаваясь в детали, частица это или не частица). Он предложил называть ее электроном Итак, в результате изучения катодных лучей был открыт атом электричества , о котором ученые думали и гадали более полувека. Учитывая важность работы Дж. Дж. Томсона, его можно считать первооткрывателем электрона. [c.149]

Использование эффекта Джоуля — Томсона позволяет существенно понизить температуру газа, если перепад давления при дросселировании велпк, например давление газа снижается от 20-10 н/м (200 агп) до 9,81-10 н/м (1 ат). Значительно большее понижение температуры газа достигается при его расширении в детандере с совершением внешней работы. Однако для получения очень низких температур, соответствующих началу сжижения газа, обычно не применяют циклов, основанных только на принципе расширения газа в детандере. Это объясняется тем, что когда реальный газ находится при температурах, близких к температуре сжижения, его поведение сильно отклоняется от законов идеальных газов. Объем газа резко уменьшается, например, при —140 С он составляет лишь 1/4 объема, который занимад бы идеальный газ, и способность газа к расширению резко падает. Кроме того, в условиях начала сжижения [c.671]

Одна из первых моделей строения атома была предложена Дж. Томсоном в 1903 г. Атом представлялся как море положительного электричества с колеблющимися в нем электронами. Суммарный отрицательный заряд электронов электронейтрального атома приравнивался его суммарному положительному за-рядз. [c.38]

Проблемы, существовавшие в то время в теории строения атома, не были проблемами, касающимися исключительно расположения электронов и ядра в атоме. Следовало еще выяснить, как атом может дать дискретный спектр, если этот спектр испускается атомом как таковым. Ни Томсон, ни Резерфорд не могли дать удовлетворительного ответа на этот вопрос. Важный вклад был сделан в 1907 г. Конвэем, который впервые попытался объяснить это явление в плане квантовых идей. Не используя никакой атомной модели, Конвэй сделал заключение о том, что атом испускает энергию, соответствующую спектральной линии, и что появление полного спектра объясняется очень большим числом атомов, в каждом из которых один электрон находится в возбужденном состоянии. [c.29]

В разделе 1.1 мы отметили, что атомы представляют собой мельчайшие неделимые частицы вещества, с которыми имеет дело химия. Развитие естествознания на границе Х1Х-ХХ веков показало, что помимо химических превращений существует целый ряд процессов, в которых атомы выступают как сложные объекты, состоящие из положительно заряженной части - ядра и отрицательно заряженных электронов, суммарный заряд которых в точности компенсирует заряд ядра. В результате работ английского физика Дж. Дж. Томсона и американского физика Р. С. Мал-ликена было установлено, что электрон имеет массу 9,1 10 кг, или 1/1837 массы атома водорода, и заряд 1,6-10 Кл. Основная масса атома сосредоточена в ядре, которое занимает очень малую часть его объема диаметр ядра порядка 10 м, он составляет лишь около 10 диаметра атома (рис. 2.1). Наглядно это соотношение размеров можно представить себе, если увеличить атом в 10 раз тогда ядро диаметром 1 мм разместится внутри атома диаметром 10 метров [c.20]

Предложенная Томсоном модель могла объяснить многие экспериментальные факты, известные к тому времени и которые атомно-молекулярная теория, основанная на неделимости атома, объяснить не могла — явления, происходящие в разрядной трубке, электролиз и др. Однако модель Томсона имела большой недостаток, объяснить который он не мог — почему, собственно атом существует, если он построен согласно такой модели Покоящиеся (или колеблющиеся- возле положений равновесия в атоме) электроны и положительно зарям енная сфера должны были бы действовать друс [c.32]

Мысль о том, что атом есть сложная система, была впервые высказана профессором Московского университета М. Г. Павловым в 1819 г. В 80-х годах XIX в. Б. Н. Чичерин опубликовал ряд работ, в которых высказал соображения о том, что атом представляет собой подобие солнечной системы, в центре которой имеется положительно заряженное ядро. Вопреки этому в 1904 г. Дж. Томсон высказал мнение о том, что положительный заряд распределен равномерно по всему объему, а электроны, нейтрализующие этот заряд, вкраплены в вещество атома. (Укрытия начала XX в. опровергли мнение Томсона. [c.55]

Комментарий. Коэффициент Джоуля — Томсона зависит от давления и температуры, и поэтому, чтобы получить точное значение для данных усювнй, необ.то-димо опреде-чить предельное значение АГ/Др при приближении Др и, следовательно, АТ к бесконечно матой величине. [c.100]

Такова доля энергии падающего луча (на единицу ноиеречного сечения),, рассеиваемая одним электроном. Иными словами, это отношение энергии, рассеянной одним электроном, к общей энергии луча, падающего на единицу поверхности рассеивающего вещества. В классическом выводе Дж. Дж. Томсона принимается, что заряд электрона заключен в пространстве, линейные размеры которого малы по сравнению с длиной волны излучения, и что все рассеивающие электроны действуют независимо. В атом случае в выражении для /,// появляется множитель 2/3. [c.461]

Теория Абегга рассматривает каждый атом, как имеющий электроположительную и электроотрицательную валентности, сумма которых равна восьми. Электроположительная валентность равна числу подвижных электронов в атоме, в то время как электроотрицательная валентность соответствует разнице между восемью и числом подвижных электронов. Эта теория валентности считает соединения, не содержащие заряженных атомов, более гибкими, так как эти атомы имеют вдвое больше связей, чем в молекулах, содержащих заряженные атомы. Теория Томсона рассматривает атомы как неподвижно связанные корпускулы, неспособные дроизводить сильное притяжение других атомов. Состояние, при котором все корпускулы в атоме удерживаются действующими на них силами, называется состоянием насыщения. [c.91]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология