Відкриття нейтрона і визначення його маси. Теорія з Електроніка. Робота № 517687

Перехід до торгівельного партнера Binance

Відкриття нейтрона і визначення його маси

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет імені Лесі Українки

Інститут:

Не вказано

Факультет:

Електроніка

Кафедра:

Не вказано

Інформація про роботу

Рік:

2012

Тип роботи:

Теорія

Предмет:

Електроніка

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

Відкриття нейтрона і визначення його маси На початку XX ст. були відомі лише дві елементарні частки електрон і протон і лише дві їх основні характеристики електричний заряд і маса. В відповідності із цим представленням про склад речовини в 1911 р. Ернестом Резерфордом (1871-1937 рр.) була запропонована модель атома у вигляді важкого позитивно зарядженого ядра, навколо якого обертаються негативно заряджені електрони. При цьому говорили, що ядра атомів складаються з протонів і нейтронів. Самий легкий з елементів - водень - має атомну вагу рівну одиниці, а електричний заряд його ядра рівний +1. Ядро атома водню складається з одного протону, навколо якого обертається один електрон. Згідно з моделлю Резерфорда, більш важкі атоми мають ядра, які складаються з декількох протонів і нейтронів, а біля ядер обертається група електронів. Ще в 1900 р. Максом Планком (1858-1947 рр.) в науку було введено поняття про дискретність енергії. Твердження про те, що будь-яка система при будь-яких процесах може поглинати і віддавати енергію не неперервно, а лише окремими порціями, квантами, знайшло дослідне підтвердження. В 1913 р. Нільс Бор (1885-1962 рр.) розробив нову модель атома. При цьому, в відповідності з думками Планка, він постулював, що момент обертання електронів навколо ядра не довільний, а обов'язково рівний цілому кратному деякої величини h, тобто 1h, 2h або взагалі nh. Постійна Планка h=(6,628169(0,000028)(1034 Дж(с є мінімальною порцією дії. З цього положення звичайно слідує, що електрони можуть обертатися навколо ядра не по довільних, а лише по визначених - стаціонарних орбітах. Модель Бора була дуже плідна, з її допомогою вдалося пояснити деякі важливі закономірності мікросвіту, частково визначити довжини хвиль, що випромінюються атомами. Успіх моделі атому Бора був великим, але не повним. Число електронних ліній, що спостерігались на досліді, в окремих випадках було більшим того, яке випливає з цієї моделі. Там, де згідно з теорією Бора повинна бути одна лінія, іноді їх було дві або три. Особливо великі і непереборні труднощі виникли при спробах пояснити з допомогою моделі атома Бора вплив на світло магнітного поля. Можна було очікувати, що розщеплення спектральних ліній в магнітному полі відсутнє в відповідності з числом можливих орієнтацій орбітального магнітного моменту. Дійсно, такий ефект спостерігається і носить назву нормального ефекту Зеємана. Однак в деяких випадках поряд з цим спостерігається розщеплення на більше число ліній, яке називають аномальним ефектом Зеємана. Аномальний ефект Зеємана одержав пояснення з допомогою уявлень про магнітний момент і спін електрона. Справді, так як в магнітному полі електрони переорієнтовуються, то на це потрібна деяка додаткова енергія. Таким чином, утворюються додаткові рівні енергії і при випромінюванні квантів світла в магнітному полі одержується більше число спектральних ліній, ніж без нього. В 1930 році Боте і Беккер знайшли, що при опроміненні ( -частками легкого металу берилію виникає сильно проникливе випромінювання. Поставивши на шляху такого випромінювання товсту металеву пластинку, вчені легко встановили, що це не електрони і не протони, так як ці частки поглинаються в тонкому шарі металу. Залишалося допустити, що це ( - випромінювання, так як інших іонізуючих випромінювань тоді ще не було відомо. Невідоме випромінювання, проходячи через свинцеву пластинку товщиною 5 см, послаблювалось вдвоє. Звідси випливало, що якщо це ( - випромінювання, то воно повинно мати енергію 5 МеВ. Трудність була вирішена Чедвіком, який зрозумів, що невідоме випромінювання представляє собою потік часток, які мають масу приблизно таку ж, як і протони і не мають електричного заряду. Вони були названі нейтронами. Дж.Чедвік повторив експеримент. Він також використовував парафін і з допомогою іонізаційний камери (рис. 1), в якій збирався заряд,що виникає при вибивання електронів з атомів, вимірював пробіг протон віддачі. / рис.1 Чедвік використовував також газоподібний азот (в камері Вільсона, де уздовж сліду зарядженої частинки відбувається конденсація водяних крапель) для поглинання випромінювання та вимірювання пробігу атомів віддачі азоту. Застосувавши до результатів обох експериментів закони збереження енергії та імпульсу, він прийшов до висновку, що виявлене нейтральне випромінювання - це не гамма - випромінювання, а потік часток з масою, близькою до маси протона. Чедвік показав також, що відомі джерела гамма-випромінювання не вибивають протонів. Тим самим було підтверджено існування нової частинки, яку тепер називають нейтронів. Розщеплення металевого берилію відбувалося наступним чином: Альфа-частинки 2 4

Теорія Електроніка

waw11

22.10.2012 18:10-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!

поділитись