Elektronni kim kashf etgani haqidagi munozaralar hozirgacha toʻxtagani yoʻq. Elementar zarracha kashfiyotchisi rolida Jozef Tomsondan tashqari ba'zi fan tarixchilari Xendrik Lorents va Piter Zeemanni, boshqalari - Emil Vichertni, boshqalari - Filipp Lenardni ko'rishadi. Xo'sh, elektronni kashf etgan olim kim?
Atom ajralmas degan ma'noni anglatadi
"Atom" tushunchasi faylasuflar tomonidan kiritilgan. Miloddan avvalgi V asrda qadimgi yunon mutafakkiri Levkipp. e. dunyodagi hamma narsa mayda zarrachalardan iborat, deb taklif qildi. Uning shogirdi - Demokrit ularni atomlar deb atagan. Faylasufning fikricha, atomlar olamning “g‘ishtlari”, bo‘linmas va abadiydir. Moddalarning xossalari ularning shakli va tashqi tuzilishiga bog'liq: oqayotgan suvning atomlari silliq, metallniki tanaga qattiqlik beruvchi profil tishlariga ega.
Atom-molekulyar nazariyaning asoschisi, atoqli rus olimi M. V. Lomonosov oddiy moddalar tarkibida korpuskulalar (molekulalar) bir turdagi atomlardan, komplekslar esa har xil turdagi atomlardan hosil boʻladi, deb hisoblagan.
Oʻz-oʻzini oʻrgatgan kimyogar Jon D alton (Manchester), 1803-yildaeksperimental ma'lumotlar va an'anaviy birlik sifatida vodorod atomlarining massasini olib, ba'zi elementlarning nisbiy atom massalarini aniqladi. Kimyo va fizikaning keyingi rivojlanishi uchun inglizning atomistik nazariyasi katta ahamiyatga ega edi.
Elektronni kim kashf etgan?
XX asr boshlariga kelib atom tuzilishining murakkabligini isbotlovchi bir qator eksperimental ma'lumotlar to'plangan edi. Bularga fotoeffekt hodisasi (G. Gerts, A. Stoletov 1887), katod (Yu. Plyukker, V. Kruks, 1870) va rentgen (V. Rentgen, 1895) nurlarining ochilishi, radioaktivlik (A) kiradi. Bekkerel, 1896).
Katod nurlari bilan ishlagan olimlar ikki lagerga bo'lingan: ba'zilari hodisaning to'lqinli tabiatini, boshqalari - korpuskulyar deb hisoblashgan. Aniq natijalarga Oliy Oddiy maktab (Lill, Frantsiya) professori Jan Baptiste Peren erishdi. 1895 yilda u katod nurlari manfiy zaryadlangan zarralar oqimi ekanligini tajribalar orqali ko'rsatdi. Balki Peren elektronni kashf etgan fizikdir?
Buyuk narsalar yoqasida
Fizik va matematik Jorj Stoni (Qirollik Irlandiya universiteti, Dublin) 1874 yilda elektr tokining diskretligi haqidagi taxminni aytdi. Elektron qaysi yilda va kim tomonidan kashf etilgan? Elektroliz bo'yicha eksperimental ish jarayonida minimal elektr zaryadining qiymatini aniqlagan D. Stoni edi (ammo olingan natija (10-20 C) dan 16 marta kam edi. haqiqiy). 1891 yilda irland olimi elementar elektr zaryadining birligini "elektron" (qadimgi yunonchadan) deb atadi."qahrabo").
Bir yil o'tgach, Xendrik Lourens (Leyden universiteti, Niderlandiya) o'zining elektron nazariyasining asosiy qoidalarini ishlab chiqdi, unga ko'ra har qanday moddaning tuzilishi diskret elektr zaryadlariga asoslanadi. Bu olimlar zarrachaning kashfiyotchisi hisoblanmaydi, biroq ularning nazariy va amaliy tadqiqotlari Tomsonning kelajakdagi kashfiyoti uchun ishonchli asos bo‘ldi.
Toʻxtovsiz ishqiboz
Elektron kim va qachon kashf etilgani haqidagi savolga ensiklopediyalar aniq va aniq javob beradi - Jozef Jon Tomson 1897 yilda. Xo'sh, ingliz fizigining xizmatlari nimada?
London Qirollik jamiyatining bo'lajak prezidentining otasi kitob sotuvchisi bo'lgan va bolaligidanoq o'g'lida bosma so'zga mehr va yangi bilimlarga intilishni singdirgan. Yosh matematik Jozef Tomson Ouens kollejini (1903 yildan - Manchester universiteti) va 1880 yilda Kembrij universitetini tugatgandan so'ng, Cavendish laboratoriyasiga qo'shildi. Eksperimental tadqiqotlar yosh olimni butunlay o'ziga tortdi. Hamkasblari uning tinimsizligi, qat'iyatliligi va amaliy ish uchun g'ayrioddiy ishtiyoqini ta'kidladilar.
1884-yilda, 28 yoshida Tomson lord C. Reylining oʻrniga laboratoriya direktori etib tayinlandi. Tomson boshchiligida laboratoriya keyingi 35 yil ichida jahon fizikasining eng yirik markazlaridan biriga aylandi. E. Ruterford, N. Bor, P. Langevin sayohatlarini shu yerdan boshladilar.
Tafsilotlarga e'tibor
Tomson katod nurlarini o'rganish bo'yicha ishini tajribalarni tekshirishdan boshladi.uning o'tmishdoshlari. Ko'pgina tajribalar uchun laboratoriya direktorining shaxsiy rasmlari bo'yicha maxsus jihozlar tayyorlangan. Tajribalarning sifatli tasdiqlanishini olgan Tomson bu erda to'xtashni o'ylamadi. U o'zining asosiy vazifasini nurlar va ularni tashkil etuvchi zarrachalarning tabiatini aniq miqdoriy aniqlashda ko'rdi.
Keyingi tajribalar uchun moʻljallangan yangi trubka nafaqat odatdagi katod va tezlashtiruvchi elektrodlarni (plitalar va halqalar koʻrinishida) burilish kuchlanishiga ega edi. Korpuskulalar oqimi zarrachalar urilganda porlab turgan nozik materiya qatlami bilan qoplangan ekranga yo'n altirildi. Oqim elektr va magnit maydonlarining birgalikdagi ta'siri bilan boshqarilishi kerak edi.
Atom qismlari
Pioner boʻlish qiyin. Ming yillar davomida vujudga kelgan tushunchalarga zid bo‘lgan e’tiqodni himoya qilish yanada qiyinroq. O'zingizga, jamoangizga bo'lgan ishonch Tomsonni elektronni kashf etgan shaxsga aylantirdi.
Tajriba ajoyib natijalar berdi. Zarrachalar massasi vodorod ionlarinikidan 2 ming marta kam bo'lib chiqdi. Korpuskula zaryadining uning massasiga nisbati oqim tezligiga, katod materialining xususiyatlariga yoki razryad sodir bo'ladigan gazsimon muhitning tabiatiga bog'liq emas. Barcha asoslarga zid bo'lgan xulosa taklif qilindi: korpuskulalar atom tarkibidagi materiyaning universal zarralari. Tomson vaqti-vaqti bilan tajriba va hisob-kitoblarning natijalarini sinchkovlik bilan va diqqat bilan tekshirdi. Hech qanday shubha qolmaganda, London Qirollik jamiyatiga katod nurlarining tabiati haqida hisobot berildi. 1897 yil bahorida atombo‘linmas bo‘lishdan to‘xtadi. 1906 yilda Jozef Tomson fizika bo'yicha Nobel mukofotiga sazovor bo'ldi.
Noma'lum Johann Wiechert
Koningsbor, keyin esa Gettingen universiteti geofizika professori, sayyoramiz seysmografiyasi boʻyicha tadqiqotchi Iogann Emil Vixertning nomi geologlar va geograflarning professional doiralarida koʻproq maʼlum. Ammo u fiziklarga ham tanish. Bu rasmiy fan Tomson bilan birga elektronning kashfiyotchisi deb tan olgan yagona shaxs. Aniqroq qilib aytadigan bo'lsak, Vichertning tajribalari va hisob-kitoblarini tavsiflovchi ish 1897 yil yanvar oyida - inglizning hisobotidan to'rt oy oldin nashr etilgan. Elektronni kim kashf etgani allaqachon tarixan aniqlangan, biroq haqiqat qolmoqda.
Ma'lumot uchun: Tomson o'zining hech bir asarida "elektron" atamasini ishlatmagan. U "korpuskulalar" nomini ishlatgan.
Proton, neytron va elektronni kim kashf etgan?
Birinchi elementar zarra kashf etilgandan keyin atomning mumkin boʻlgan tuzilishi haqida farazlar qilina boshladi. Birinchi modellardan birini Tomsonning o'zi taklif qilgan. Uning so'zlariga ko'ra, atom mayiz pudingining bo'lagiga o'xshaydi: manfiy zarralar musbat zaryadlangan jismga joylashtirilgan.
1911 yilda Ernest Rezerford (Yangi Zelandiya, Buyuk Britaniya) atom modeli sayyora tuzilishiga ega degan fikrni ilgari surdi. Ikki yil o'tgach, u atom yadrosida musbat zaryadlangan zarracha mavjudligi haqidagi farazni ilgari surdi va uni eksperimental ravishda qo'lga kiritib, uni proton deb atadi. Shuningdek, u yadroda proton massasiga ega neytral zarracha mavjudligini ham bashorat qilgan (neytron 1932 yilda ingliz olimi J. Chadvik tomonidan kashf etilgan). 1918 yilda Jozef Tomson laboratoriya boshqaruvini Ernest Ruterfordga topshirdi.
Aytish kerakmiki, elektronning kashf etilishi materiyaning elektr, magnit va optik xususiyatlariga yangicha qarash imkonini berdi. Tomson va uning izdoshlarining atom va yadro fizikasi rivojidagi rolini ortiqcha baholash qiyin.