Цацраг идэвхит байдлын үзэгдэл. Альфа, бета, гамма тоосонцорыг илрүүлэх

ХИЧЭЭЛИЙН СЭДЭВ: “Цацраг идэвхт бодисын нээлт.

Альфа, бета, гамма цацраг."

Хичээлийн зорилго.

Боловсролын Цацраг идэвхит үзэгдлийн жишээн дээр оюутнуудын дэлхийн физик дүр төрхийн талаархи ойлголтыг өргөжүүлэх; судлах хэв маяг

Хөгжлийн - ур чадварыг үргэлжлүүлэн хөгжүүлэх: физик процессыг судлах онолын арга; харьцуулах, нэгтгэх; судалж буй баримтуудын хоорондын холбоог тогтоох; таамаглал дэвшүүлж, тэдгээрийг зөвтгөх.

Сурган хүмүүжүүлэх Мари, Пьер Кюри нарын амьдрал, ажлын жишээг ашиглан шинжлэх ухааны хөгжилд эрдэмтдийн гүйцэтгэх үүргийг харуулах; санамсаргүй нээлтүүдийн санамсаргүй бус байдлыг харуулах; (бодол: эрдэмтэн, нээлтийнхээ үр шимийг нээгчийн үүрэг хариуцлага),бие даасан ажилтай хослуулан танин мэдэхүйн сонирхол, хамтын ур чадварыг хөгжүүлэх.

Дидактик хичээлийн төрөл: шинэ мэдлэгийг судлах, анхан шатны нэгтгэх.

Хичээлийн хэлбэр: уламжлалт

Шаардлагатай тоног төхөөрөмж, материал:

цацраг идэвхт аюулын тэмдэг; эрдэмтдийн хөрөг зураг, компьютер, проектор, танилцуулга, оюутнуудад зориулсан ажлын дэвтэр, Менделеевийн үелэх систем.

Арга:


    • мэдээллийн арга (оюутны мессеж)

    • асуудал
Дизайн: Хичээлийн сэдэв, эпиграфыг самбар дээр бичнэ.

"Чи юунаас ч айх хэрэггүй, зүгээр л үл мэдэгдэх зүйлийг ойлгох хэрэгтэй."

Мария Склодовска-Кюри.

ХИЧЭЭЛИЙН ХУРААНГУЙ
Оюутнуудын урам зориг

Сурагчдын анхаарлыг судалж буй материалд төвлөрүүлэх, сонирхох, судлах хэрэгцээ, ашиг тусыг харуулах. Цацрага гэдэг нь нүдэнд харагдахгүй, огт мэдрэгдэхгүй ч ханыг нэвтэлж, хүнийг цоолж чаддаг ер бусын туяа юм.


Хичээлийн явц, агуулга

Хичээлийн алхамууд.


  1. Зохион байгуулалтын үе шат.

  2. Шинэ сэдвийг судлах бэлтгэл, сэдэл, суурь мэдлэгийг шинэчлэх үе шат.

  3. Шинэ мэдлэгийг өөртөө шингээх үе шат.

  4. Шинэ мэдлэгийг нэгтгэх үе шат.

  5. Дүгнэлт хийх үе шат, гэрийн даалгаврын талаархи мэдээлэл.

  6. Тусгал.

  1. .Зохион байгуулалтын мөч
Хичээлийн сэдэв, зорилгыг илэрхийлэх
2.Шинэ сэдвийг судлах бэлтгэлийн үе шат

Оюутнуудын одоо байгаа мэдлэгийг гэрийн даалгавраа шалгах, оюутнуудын урд талын судалгаа хийх хэлбэрээр шинэчлэх.

Би цацраг идэвхит аюулын тэмдгийг харуулж, "Энэ тэмдэг нь юу гэсэн үг вэ?" Цацраг идэвхт цацраг ямар аюултай вэ?

3. Шинэ мэдлэг олж авах үе шат (25 мин)

Цацраг идэвхт бодис дэлхий дээр үүссэн цагаасаа хойш гарч ирсэн бөгөөд хүн төрөлхтөн өөрийн соёл иргэншлийн хөгжлийн түүхэнд байгалийн цацрагийн эх үүсвэрийн нөлөөн дор байсаар ирсэн. Дэлхий арын цацрагт өртдөг бөгөөд түүний эх үүсвэр нь нарны цацраг, сансрын цацраг, дэлхий дээр байрлах цацраг идэвхт элементүүдийн цацраг юм.

Цацраг гэж юу вэ? Энэ нь яаж үүсдэг вэ? Ямар төрлийн цацраг туяа байдаг вэ? Мөн үүнээс өөрийгөө хэрхэн хамгаалах вэ?

"Цацраг" гэдэг үг нь Латин хэлнээс гаралтай радиусмөн туяаг илэрхийлдэг. Зарчмын хувьд цацраг гэдэг нь байгальд байдаг бүх төрлийн цацраг юм - радио долгион, үзэгдэх гэрэл, хэт ягаан туяа гэх мэт. Гэхдээ янз бүрийн төрлийн цацраг байдаг, тэдгээрийн зарим нь ашигтай, зарим нь хортой байдаг. Энгийн амьдралд бид цацраг гэдэг үгийг зарим төрлийн бодисын цацраг идэвхт чанараас үүдэлтэй хортой цацрагийг хэлж заншсан. Цацраг идэвхит үзэгдлийг физикийн хичээл дээр хэрхэн тайлбарлаж байгааг харцгаая
Анри Беккерел цацраг идэвхт бодисын нээлт.

Магадгүй Антуан Беккерелийг зөвхөн маш чадварлаг, ухамсартай туршигч гэдгээрээ дурсагдах байсан, гэхдээ 3-р сарын 1-нд лабораторид нь тохиолдсон явдал биш бол өөр юу ч биш.

Цацраг идэвхт бодисыг нээсэн нь санамсаргүй тохиолдол байв. Беккерел өмнө нь нарны гэрлээр цацруулсан бодисуудын гэрэлтэлтийг удаан хугацаанд судалжээ. Тэрбээр гэрэл зургийн хавтанг зузаан хар цаасаар ороож, дээр нь ураны давсны ширхэгийг байрлуулж, нарны хурц гэрэлд гаргажээ. Хөгжүүлсний дараа гэрэл зургийн хавтан нь давстай газруудад хар өнгөтэй болсон. Беккерел ураны цацраг нь нарны гэрлийн нөлөөн дор үүсдэг гэж үздэг. Гэвч нэг өдөр 1896 оны 2-р сард үүлэрхэг цаг агаарын улмаас тэрээр дахин туршилт хийх боломжгүй болжээ. Беккерел пянзыг ширээний шургуулганд хийж, дээр нь ураны давсаар бүрсэн зэс загалмай тавив. Хоёр хоногийн дараа уг хавтанг бүтээсний дараа тэрээр загалмайн тод сүүдэр хэлбэрээр харлаж байгааг олж мэдэв. Энэ нь ураны давс нь гадны нөлөөгүйгээр аяндаа ямар нэгэн цацраг үүсгэдэг гэсэн үг юм. Эрчимтэй судалгаа хийж эхэлсэн. Удалгүй Беккерел нэгэн чухал баримтыг тогтоожээ: цацрагийн эрчмийг зөвхөн бэлдмэл дэх ураны хэмжээгээр тодорхойлдог бөгөөд ямар нэгдлээс хамаарахгүй. Иймээс цацраг нь нэгдлүүдэд биш, харин ураны химийн элементэд байдаг. Дараа нь ижил төстэй чанарыг торид илрүүлсэн.

Беккерел Антуан Анри Францын физикч. Тэрээр Парист Политехникийн сургуулийг төгссөн. Гол бүтээлүүд нь цацраг идэвхит бодис, оптикийн салбарт зориулагдсан. 1896 онд тэрээр цацраг идэвхт байдлын үзэгдлийг нээсэн. 1901 онд тэрээр цацраг идэвхт цацрагийн физиологийн нөлөөг нээсэн. 1903 онд Беккерел ураны байгалийн цацраг идэвхт чанарыг нээсэн төлөө Нобелийн шагнал хүртжээ. (1903, П. Кюри, М. Склодовска-Кюри нартай хамт).

Радиум ба полонигийн нээлт.

1898 онд Францын эрдэмтэн Мари Склодовска-Кюри, Пьер Кюри нар ураны эрдэсээс уран, ториас хамаагүй илүү цацраг идэвхт бодистой хоёр шинэ бодисыг ялгаж авчээ. Ийнхүү өмнө нь үл мэдэгдэх хоёр цацраг идэвхт элементийг олж илрүүлсэн - энэ нь дөрвөн жилийн турш маш хэцүү ажил байсан бөгөөд тэд чийгтэй, хүйтэн амбаараа бараг орхисон. Полониум (Po-84) нь Мэригийн төрсөн нутаг Польшийн нэрээр нэрлэгдсэн. Радиум (Ra-88) нь цацраг туяа, цацраг идэвхит гэсэн нэр томъёог Мария Склодовска санал болгосон. 83-аас дээш серийн дугаартай бүх элементүүд нь цацраг идэвхт, өөрөөр хэлбэл. висмутын дараа үелэх системд байрладаг. Хамтдаа ажилласан 10 жилийн хугацаанд тэд цацраг идэвхт бодисын үзэгдлийг судлахын тулд маш их зүйлийг хийсэн. Энэ нь шинжлэх ухааны нэрийн өмнөөс харамсах ажил байсан - муу тоноглогдсон лабораторид, шаардлагатай хөрөнгө байхгүй үед судлаачид 1902 онд 0.1 г хэмжээтэй радиумын бэлдмэл авчээ. Үүнийг хийхийн тулд тэдэнд 45 сарын эрчимтэй ажил, 10 мянга гаруй химийн бодисыг ангижруулах, талсжуулах ажиллагаа шаардлагатай байв.

Маяковский яруу найргийг радийн олборлолттой харьцуулсан нь гайхах зүйл биш юм.

“Яруу найраг бол радиумын олборлолттой адилхан. Нэг граммын үйлдвэрлэл, жилд хөдөлмөрийн . Мянган тонн амны хүдрийн төлөө ганц үгээ шавхаж байна шүү дээ” гэсэн.

1903 онд гэр бүл болох Кюри, А.Беккерел нар цацраг идэвхт бодисын салбарт нээлт хийснийхээ төлөө физикийн салбарын Нобелийн шагнал хүртжээ.

Цацраг идэвхит байдал -

Энэ нь зарим атомын цөмүүд аяндаа өөр цөм болж хувирч янз бүрийн бөөмс ялгаруулах чадвар юм.

Аливаа аяндаа цацраг идэвхт задрал нь экзотермик, өөрөөр хэлбэл дулаан ялгарах үед үүсдэг.

Оюутны мессеж

Мария Склодовска-Кюри - Польш, Францын физикч, химич, цацраг идэвхт бодисын тухай сургаалыг үндэслэгчдийн нэг 1867 оны 11-р сарын 7-нд Варшав хотод төрсөн. Тэрээр Парисын их сургуулийн анхны эмэгтэй профессор юм. 1903 онд А.Беккерелтэй хамтран цацраг идэвхт үзэгдлийн талаар хийсэн судалгааныхаа төлөө Физикийн чиглэлээр Нобелийн шагнал, 1911 онд металлын төлөвт радиум гарган авсаныхаа төлөө химийн салбарт Нобелийн шагнал хүртжээ. Тэрээр 1934 оны 7-р сарын 4-нд цусны хорт хавдраар нас баржээ. Мари Склодовска-Кюригийн шарилыг хар тугалганы авсаар хийсэн ч 360 беккерель/М3, норм нь 13 бк/М3 орчим цацраг идэвхт бодис ялгаруулж байна... Түүнийг нөхрийнхөө хамт оршуулсан...

Оюутны мессеж

– Пьер Кюри - Францын физикч, цацраг идэвхт байдлын тухай сургаалыг бүтээгчдийн нэг. (1880) нээж, пьезоэлектрикийг судалсан. Талстуудын тэгш хэмийн судалгаа (Кюригийн зарчим), соронзон (Кюригийн хууль, Кюри цэг). Тэрээр эхнэр М.Склодовска-Кюригийн хамт полони, радийг (1898) нээж, цацраг идэвхт цацрагийг судалжээ. "Цацраг идэвхит" гэсэн нэр томъёог бий болгосон. Нобелийн шагнал (1903, Склодовска-Кюри, А.А. Беккерел нартай хамтран).

Цацраг идэвхт цацрагийн цогц найрлага

1899 онд Английн эрдэмтэн Э.Резерфордын удирдлаган дор цацраг идэвхт цацрагийн нийлмэл найрлагыг илрүүлэх туршилтыг хийжээ.

Английн физикчийн удирдлаган дор явуулсан туршилтын үр дүнд , Радийн цацраг идэвхт цацраг нь нэгэн төрлийн бус, өөрөөр хэлбэл. Энэ нь нарийн төвөгтэй найрлагатай.

Рутерфорд Эрнст (1871-1937), Английн физикч, цацраг идэвхт ба атомын бүтцийн тухай сургаалыг үндэслэгчдийн нэг, шинжлэх ухааны сургуулийг үндэслэгч, Оросын ШУА-ийн гадаад корреспондент гишүүн (1922), ШУА-ийн хүндэт гишүүн. ЗХУ-ын Шинжлэх Ухааны Академи (1925). Кавендишийн лабораторийн захирал (1919 оноос хойш). (1899) альфа, бета туяаг нээж, мөн чанарыг нь тогтоосон. Цацраг идэвхт байдлын онолыг (1903 онд Ф.Соддитэй хамт) бий болгосон. Атомын гаригийн загварыг санал болгосон (1911). Анхны хиймэл цөмийн урвалыг (1919) хийсэн. Нейтрон оршин тогтнохыг урьдчилан таамагласан (1921). Нобелийн шагнал (1908).

Цацраг идэвхт цацрагийн цогц найрлагыг илрүүлэх боломжтой болсон сонгодог туршилт.

Радийн бэлдмэлийг нүхтэй хар тугалгатай саванд хийсэн. Нүхний эсрэг талд гэрэл зургийн хавтанг байрлуулсан. Цацрагт хүчтэй соронзон орон нөлөөлсөн.

Мэдэгдэж буй цөмүүдийн бараг 90% нь тогтворгүй байдаг. Цацраг идэвхт цөм нь эерэг цэнэгтэй (α-бөөмүүд - гелийн цөм), сөрөг цэнэгтэй (β-бөөмүүд - электронууд) болон төвийг сахисан (γ-бөөмүүд - богино долгионы цахилгаан соронзон цацрагийн квантууд) гэсэн гурван төрлийн бөөмсийг ялгаруулж чаддаг. Соронзон орон нь эдгээр хэсгүүдийг салгах боломжийг олгодог.
4) Нэвтрэх чадал α .β. γ цацраг

α-туяа нь хамгийн бага нэвтрэх чадвартай. Тэдний хувьд 0.1 мм зузаантай цаасны давхарга аль хэдийн тунгалаг болсон байна.

. β-туяа нь хэдэн мм зузаантай хөнгөн цагаан хавтангаар бүрэн хаагддаг.

γ-туяа нь 1 см-ийн хар тугалганы давхаргаар дамжин өнгөрөхөд түүний эрчимийг 2 дахин бууруулдаг.


5) α .β-ийн физик шинж чанар. γ цацраг

γ-цацрагийн цахилгаан соронзон долгион 10 -10 -10 -13 м

Гамма цацраг нь фотонууд, i.e. энерги зөөвөрлөх цахилгаан соронзон долгион. Агаарт энэ нь хол зайд аялж, орчны атомуудтай мөргөлдсөний үр дүнд аажмаар эрчим хүчээ алдаж чаддаг. Хүчтэй гамма цацраг нь үүнээс хамгаалагдаагүй тохиолдолд зөвхөн арьсыг төдийгүй дотоод эдийг гэмтээж болно. Төмөр, хар тугалга зэрэг нягт, хүнд материалууд нь гамма цацрагт маш сайн саад болдог.

С.Беккерел

2.-цацраг нь….

A. электрон урсгал

3.  задралын үр дүнд элемент шилжинэ

Сонголт 2

1. Дараах эрдэмтдийн аль нь цацраг идэвхт бодисыг нээсэн бэ?

A. Кюри нар

В.Рутерфорд

С.Беккерел

2. -туяа нь...

A. электрон урсгал

B. гелийн цөмийн урсгал

C. цахилгаан соронзон долгион

3. -задралын үр дүнд элемент хөдөлдөг

Үелэх системийн төгсгөлд нэг нүдээр A.

B. үелэх системийн эхэнд хоёр нүд

Үелэх системийн эхэнд C. эс бүрт
5. Дүгнэлт хийх үе шат, гэрийн даалгаврын талаархи мэдээлэл.

6. Хичээл дэх үйл ажиллагааны талаар эргэцүүлэн бодох

Өгүүлбэрийг дуусга


  1. Өнөөдөр би олж мэдсэн ...

  2. Би гайхаж байсан ...

  3. Би үүнийг ойлгосон ...

  4. одоо би чадна...

  5. Би сурсан...

  6. Би үүнийг хийсэн...

  7. Би гайхсан...

  8. надад амьдралын сургамж өгсөн...

  9. Би хүссэн...
"Чи юунаас ч айх хэрэггүй, зүгээр л үл мэдэгдэх зүйлийг ойлгох хэрэгтэй."

Мария Склодовска-Кюри.

§§ 99,100
ТОЙМ

Физикийн хичээлийн хичээлийн арга зүйн боловсруулалтад зориулагдсан


  1. Зохиогчийн овог, нэр, овог нэр - Шепелева Раиса Александровна

  2. Ажлын байрны нэр - ерөнхий боловсролын багш

  3. Арга зүйн боловсруулалтын нэр: Цацраг идэвхт бодисын нээлт. Альфа, бета, гамма цацраг

  4. Боловсролын байгууллагын бүтэн нэр OSAOU SPO "Ракитиан агротехнологийн коллеж"

  5. Боловсролын байгууллагын хаяг тосгон Ракитное, Белгородская бүс, ст. Коммунаров, 11
Энэ хичээл нь сэдвийг судлах дөрөв дэх хичээл бөгөөд үндсэн ойлголтыг бүрдүүлэх, тэдгээрийг нэгтгэхэд гол анхаарлаа хандуулдаг. Багш нь хосолсон хэлбэрийн шаардлагад нийцсэн тодорхой хичээлийн бүтцийг тодорхойлсон.

Хяналт, үнэлгээний шатанд туршилтын хяналтыг явуулахыг санал болгож байна. Даалгаврын материал нь зөвхөн мэдлэг, ур чадварыг шалгахад чиглэгдэхээс гадна тухайн сэдвийг судлах явцад цаашдын хэрэглээг дэмжихэд чиглэгддэг.

Боловсролын үйл ажиллагааг зохион байгуулах үндсэн хэлбэрүүд нь фронт, бүлгийн болон бие даасан ажлын хэлбэрүүд юм. Хүүхдийг боловсролын үйл явцад идэвхтэй хамруулах нь зөв төлөвлөсөн зорилгоо тодорхойлох, асуудалтай асуулт тавих замаар явагддаг.

Заах үндсэн аргууд: тайлбар-зураглал, нөхөн үржихүй, хэсэгчлэн хайх. Сонгосон сургалтын хэрэглүүр нь материалыг илүү сайн ойлгож, шингээхэд хувь нэмэр оруулдаг.

Материалын анхан шатны нэгтгэлийг бүлгээр зохион байгуулсан туршилтын ажлын хэлбэрээр гүйцэтгэдэг.

Компьютер ашиглах нь судалж буй материалын харааны дүрслэлийг сайжруулахаас гадна түүнийг илүү утга учиртай шингээхэд хувь нэмэр оруулдаг. Слайд танилцуулга нь шаардлагатай бүх харааны болон практик материалыг агуулдаг. Энэ бүхэн нь хичээлийн нягтралыг нэмэгдүүлж, хурдыг оновчтой нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. Тусгал-үнэлгээний үе шат нь оюутнуудын сэдвийг судлахад тулгарч буй бэрхшээлийн түвшинг тодорхойлох, хувийн урт хугацааны зорилгоо төлөвлөх зорилгоор полилог хэлбэрээр явагдсан.


  1. Шүүмжлэгчийн овог, нэр, овог нэр (бүрэн эхээр) ___________________

  2. Ажлын байрны нэр ________________________________________________

  3. Ажлын байр ________________________________________________

Хичээлийн төрөл- шинэ материал сурах хичээл

Шинэ материал сурах маягт– оюутнуудын идэвхтэй оролцоотой багшийн лекц.

Хичээлийн аргууд- аман, харааны, практик

Хичээлийн зорилго:

  • (дидактик эсвэл боловсролын) хичээлийн явцад "цацраг идэвхит байдал", альфа, бета, гамма цацраг гэсэн ойлголтыг өөртөө шингээж өгөх. Эцсийн баталгаажуулалтад бэлтгэхдээ цахилгаан гүйдэл, гүйдлийн хүч, хүчдэл, эсэргүүцэл, хэлхээний хэсгийн Ом-ын хууль гэсэн ойлголтуудыг давт. Цахилгаан хэлхээг угсрах ур чадвараа үргэлжлүүлэн сайжруул. Ерөнхий боловсролын ур чадварыг үргэлжлүүлэн хөгжүүлэх: түүхийг төлөвлөх, нэмэлт уран зохиолтой ажиллах
  • (боловсролын зорилтыг тухайн жилийн хувьд тодорхойлсон) оюутнуудад шинжлэх ухааны ертөнцийг үзэх үзлийг үргэлжлүүлэн төлөвшүүлэх.
  • (Хөгжлийн зорилтуудыг тухайн жилийн турш тодорхойлсон) хичээлийн явцад оюутнуудын танин мэдэхүйн сонирхлыг хөгжүүлэх зорилгоор ярианы соёлын чадварыг хөгжүүлэх;

Жагсаал.Эрдэмтдийн хөрөг: Демокрит, А.Беккерел, Э.Рутерфорд, М.Склодовска – Кюри, П.Кюри.

Хүснэгт"Цацраг идэвхт бодисын судалгааны туршлага"

Хичээлийн явц

I. Зохион байгуулалтын мөч. (мэндлэх, сурагчдын хичээлд бэлэн байдлыг шалгах)

II. Багшийн нээлтийн үг.(1-3 минут)

Өнөөдөр хичээл дээр бид өмнө нь судалсан материалыг үргэлжлүүлэн шалгаж, эцсийн баталгаажуулалтад бэлдэж байна. гэх мэт ойлголтуудыг өнөөдөр бид давтаж байна

  • Цахилгаан гүйдэл.
  • Цахилгаан гүйдлийн хүч.
  • Цахилгаан хүчдэл.
  • Цахилгаан эсэргүүцэл.
  • Хэлхээний хэсгийн Ом хууль.

энгийн цахилгаан хэлхээг угсрах ур чадварыг дээшлүүлэх.

III. Дахин давтах, эцсийн баталгаажуулалтад бэлтгэх. (8-10 минут)

Багш сул оюутнуудад карт хэлбэрээр бие даасан даалгавар өгдөг бөгөөд даалгавраа биелүүлэхийн тулд сурах бичиг ашиглахыг зөвшөөрдөг.

Физикийн хичээлийг эцсийн гэрчилгээнд сонгосон оюутнууд цахилгаан хэлхээг угсрах практик даалгавар авдаг.

Туршилтын асуудлын шийдэл. Гүйдлийн эх үүсвэр, резистор, түлхүүр, амперметр, вольтметрээс цахилгаан хэлхээг угсарна. Багажны заалтыг ашиглан резисторын эсэргүүцлийг тодорхойлно.

Үлдсэн оюутнууд урд талын судалгаанд оролцдог

  • Цахилгаан гүйдэл гэж юу вэ?
  • Та ямар цэнэглэгдсэн бөөмсийг мэдэх вэ?
  • Цахилгаан гүйдэл үүсч, оршин тогтнохын тулд дамжуулагчийн дотор юу үүсгэх шаардлагатай вэ?
  • Цахилгаан гүйдлийн эх үүсвэрүүдийг жагсаана уу.
  • Цахилгаан гүйдлийн нөлөөг жагсаа.
  • Цахилгаан хэлхээний гүйдлийн хүчийг ямар утгаар тодорхойлдог вэ?
  • Гүйдлийн нэгжийг юу гэж нэрлэдэг вэ?
  • Гүйдлийг хэмжих төхөөрөмжийг юу гэж нэрлэдэг вэ, энэ нь хэлхээнд хэрхэн холбогдсон бэ?
  • Хүчдэлийг юу тодорхойлдог, хүчдэлийн нэгж гэж юуг авдаг вэ?
  • Хүчдэл хэмжих төхөөрөмжийн нэр юу вэ, хотын гэрэлтүүлгийн хэлхээнд ямар хүчдэл ашигладаг вэ?
  • Цахилгаан эсэргүүцэл юунаас үүсдэг ба дамжуулагчийн эсэргүүцлийн нэгж юу вэ?
  • Хэлхээний хэсэгт Ом-ын хуулийг томьёолж, томъёог нь бич.

Суралцагчдад сурсан материалаа давтсанд нь үнэлгээ өг.

IV. Гэрийн даалгавраа бичнэ үү:догол мөр 55, асуултанд хариулах хуудас 182 Давт 8-р анги 4-р бүлэг "Цахилгаан соронзон үзэгдэл"

V. Шинэ материал сурах.

Өнөөдөр бид сурах бичгийнхээ дөрөвдүгээр бүлгийг "Атомын бүтэц ба атомын цөм" гэж үзэж эхэлж байна. Атомын цөмийн энергийг ашиглах."

Бидний хичээлийн сэдэв бол "Цацраг идэвхжил нь атомын цогц бүтцийн нотолгоо" (хичээлийн огноо, сэдвийг дэвтэртээ бичнэ үү).

Бүх бие жижиг хэсгүүдээс тогтдог гэсэн таамаглалыг 2500 жилийн өмнө эртний Грекийн гүн ухаантан Демокрит илэрхийлсэн байдаг. Бөөмүүдийг атом гэж нэрлэдэг байсан бөгөөд энэ нь хуваагдашгүй гэсэн үг юм. Энэ нэрээр Демокрит атом бол хамгийн жижиг, хамгийн энгийн, ямар ч бүрэлдэхүүн хэсэггүй, тиймээс хуваагдашгүй бөөмс гэдгийг онцлохыг хүссэн.

Мэдээллийн гэрчилгээ (мессежийг оюутнууд хийдэг).

Демокрит - МЭӨ 460-370 онуудын амьдралын жилүүд. Эртний Грекийн эрдэмтэн, философич - материалист, эртний атомизмын гол төлөөлөгч. Тэрээр орчлон ертөнцөд бий болж, хөгжиж, үхдэг хязгааргүй олон ертөнц байдаг гэж үздэг.

Гэвч 19-р зууны дунд үеэс атомын хуваагдашгүй байдлын талаархи санааг эргэлзээ төрүүлсэн туршилтын баримтууд гарч ирэв. Эдгээр туршилтуудын үр дүнд атомууд нь нарийн төвөгтэй бүтэцтэй бөгөөд тэдгээр нь цахилгаанаар цэнэглэгдсэн бөөмс агуулдаг болохыг харуулж байна.

Атомын цогц бүтцийн хамгийн гайхалтай нотолгоо бол 1896 онд Францын физикч Анри Беккерел цацраг идэвхт байдлын үзэгдлийг нээсэн явдал юм.

Мэдээллийн тэмдэглэл

Францын физикч Беккерел Антуан Анри 1852 оны арванхоёрдугаар сарын 15-нд төрсөн. Тэрээр Парист Политехникийн сургуулийг төгссөн. Гол бүтээлүүд нь цацраг идэвхт байдал, оптикийн салбарт зориулагдсан. 1896 онд тэрээр цацраг идэвхт байдлын үзэгдлийг нээсэн. 1901 онд тэрээр цацраг идэвхт цацрагийн физиологийн нөлөөг нээсэн. 1903 онд Беккерел ураны байгалийн цацраг идэвхт чанарыг нээснийхээ төлөө Нобелийн шагнал хүртжээ. 1908 оны 8-р сарын 25-нд нас барав

Цацраг идэвхт бодисыг нээсэн нь санамсаргүй тохиолдол байв. Беккерел өмнө нь нарны гэрлээр цацруулсан бодисуудын гэрэлтэлтийг удаан хугацаанд судалжээ. Эдгээр бодисуудад Беккерелийн туршилт хийсэн ураны давсууд орно. Тиймээс түүнд нэг асуулт гарч ирэв: ураны давсыг цацрагаар цацсны дараа харагдах гэрлийн хамт рентген туяа гарч ирдэггүй гэж үү? Беккерел гэрэл зургийн хавтанг зузаан хар цаасаар ороож, дээр нь ураны давсны ширхэгийг байрлуулж, нарны хурц гэрэлд гаргажээ. Хөгжүүлсний дараа гэрэл зургийн хавтан нь давстай газруудад хар өнгөтэй болсон. Үүний үр дүнд уран нь тунгалаг биетүүдийг нэвтлэн гэрэл зургийн хавтан дээр үйлчилдэг зарим төрлийн цацрагийг бий болгосон. Энэ цацраг нь нарны цацрагаас үүдэлтэй гэж Беккерел боджээ. Гэвч нэг өдөр 1896 оны 2-р сард үүлэрхэг цаг агаарын улмаас тэрээр дахин туршилт хийх боломжгүй болжээ. Беккерел пянзыг шүүгээнд хийж, дээр нь ураны давсаар бүрсэн зэс загалмай тавив. Хоёр хоногийн дараа уг хавтанг бүтээсний дараа тэрээр загалмайн тод сүүдэр хэлбэрээр харлаж байгааг олж мэдэв. Энэ нь ураны давс нь гадны нөлөөгүйгээр аяндаа ямар нэгэн цацраг үүсгэдэг гэсэн үг юм. Эрчимтэй судалгаа хийж эхэлсэн. Удалгүй Беккерел нэгэн чухал баримтыг тогтоожээ: цацрагийн эрчмийг зөвхөн бэлдмэл дэх ураны хэмжээгээр тодорхойлдог бөгөөд ямар нэгдлээс хамаарахгүй. Тиймээс цацраг нь нэгдлүүдэд биш, харин уран химийн элемент ба түүний атомуудад байдаг.

Мэдээжийн хэрэг эрдэмтэд бусад химийн элементүүд аяндаа ялгарах чадвартай эсэхийг олж мэдэхийг оролдсон. Мари Склодовска-Кюри энэ ажилд томоохон хувь нэмэр оруулсан.

Мэдээллийн тэмдэглэл

Мария Склодовска-Кюри - Польш, Францын физикч, химич, цацраг идэвхт бодисын тухай сургаалыг үндэслэгчдийн нэг 1867 оны 11-р сарын 7-нд Варшав хотод төрсөн. Тэрээр Парисын их сургуулийн анхны эмэгтэй профессор юм. 1903 онд А.Беккерелтэй хамтран цацраг идэвхт үзэгдлийн талаар хийсэн судалгааныхаа төлөө Физикийн чиглэлээр Нобелийн шагнал, 1911 онд металлын төлөвт радиум гарган авсаныхаа төлөө химийн салбарт Нобелийн шагнал хүртжээ. Тэрээр 1934 оны 7-р сарын 4-нд цусны хорт хавдраар нас баржээ.

1898 онд М.Склодовска-Кюри болон бусад эрдэмтэд торийн цацрагийг нээсэн. Дараа нь шинэ элемент хайх гол хүчин чармайлтыг М.Склодовска-Кюри болон түүний нөхөр П.Кюри нар хийсэн. Уран, тори агуулсан хүдрийг системтэй судалснаар тэдэнд урьд өмнө мэдэгдээгүй химийн шинэ элемент болох М.Склодовска-Кюригийн төрсөн нутаг Польшийн нэрэмжит №84 полонийг ялгах боломжийг олгосон юм. Хүчтэй цацраг үүсгэдэг өөр нэг элементийг илрүүлсэн - радий №88, i.e. гэрэлтдэг. Санамсаргүй цацрагийн үзэгдлийг Кюри нар цацраг идэвхит байдал гэж нэрлэжээ.

"Цацраг идэвхит" гэж дэвтэртээ бичнэ үү - (Латин) радио - ялгаруулдаг, astivus - үр дүнтэй.

Дараа нь 83-аас дээш атомын дугаартай бүх химийн элементүүд цацраг идэвхт болохыг тогтоожээ.

1899 онд Английн эрдэмтэн Э.Резерфордын удирдлаган дор цацраг идэвхт цацрагийн нийлмэл найрлагыг илрүүлэх туршилтыг хийжээ.

Мэдээллийн тэмдэглэл

Эрнест Рутерфорд Английн физикч, 1871 оны наймдугаар сарын 30-нд Шинэ Зеландад төрсөн. Түүний судалгаа нь цацраг идэвхт байдал, атомын болон цөмийн физикийн чиглэлээр голлон анхаардаг. Рутерфорд эдгээр чиглэлээр хийсэн суурь нээлтүүдээрээ орчин үеийн цацраг идэвхт байдлын тухай сургаал, атомын бүтцийн онолын үндэс суурийг тавьсан юм. 1937 оны 10-р сарын 19-нд нас барсан

Английн физикч Эрнест Рутерфордын удирдлаган дор явуулсан туршилтын үр дүнд радиумын цацраг идэвхт цацраг нь нэгэн төрлийн бус, өөрөөр хэлбэл. Энэ нь нарийн төвөгтэй найрлагатай. Энэ туршилт хэрхэн явагдсаныг харцгаая.

Зураг 1-д ёроолд нь радиумын ширхэгтэй зузаан ханатай тугалган савыг үзүүлэв. Радиумаас цацраг идэвхт цацрагийн цацраг нарийн нүхээр гарч гэрэл зургийн хавтан дээр тусдаг (радиумын цацраг нь бүх чиглэлд чиглэгддэг, гэхдээ энэ нь тугалганы зузаан давхаргаар дамжин өнгөрч чадахгүй). Гэрэл зургийн хавтанг боловсруулсны дараа түүн дээр нэг харанхуй толбо олдсон (Зураг 1) - яг туяа цохисон газарт.

Дараа нь туршилтыг өөрчилсөн (Зураг 2) , цацрагт үйлчилдэг хүчтэй соронзон орон үүсгэсэн. Энэ тохиолдолд боловсруулсан хавтан дээр гурван толбо гарч ирэв: нэг нь төв хэсэг нь өмнөхтэй ижил газар, нөгөө хоёр нь төвийн эсрэг талд байв. Хэрэв хоёр урсгал нь соронзон орон дээр өмнөх чиглэлээсээ хазайж байвал тэдгээр нь цэнэгтэй бөөмсийн урсгал юм. Янз бүрийн чиглэлд хазайх нь бөөмсийн цахилгаан цэнэгийн өөр өөр шинж тэмдгийг илтгэдэг. Нэг урсгалд зөвхөн эерэг цэнэгтэй бөөмс, нөгөөд нь сөрөг цэнэгтэй хэсгүүд байсан. Мөн төвийн урсгал нь цахилгаан цэнэггүй цацраг байв.

Эерэг цэнэглэгдсэн бөөмсийг альфа бөөмс, сөрөг цэнэгтэйг бета бөөмс, төвийг сахисан хэсгийг гамма квант гэж нэрлэдэг (Зураг 2). Хэсэг хугацааны дараа эдгээр бөөмсийн зарим физик шинж чанар, шинж чанарыг (цахилгаан цэнэг, масс, нэвтрэх хүч) судалсны үр дүнд гамма квант буюу туяа нь богино долгионы цахилгаан соронзон цацраг, цахилгаан соронзон долгионы тархалтын хурдыг тодорхойлох боломжтой болсон. цацраг нь бүх цахилгаан соронзон долгионтой ижил байдаг - 300,000 км / с. Гамма туяа агаарт хэдэн зуун метрийн гүнд нэвтэрдэг.

Бета бөөмс нь гэрлийн хурдтай ойролцоо хурдтай нисдэг хурдан электронуудын урсгал юм. Тэд 20 м хүртэл агаарт нэвтэрдэг.

Альфа тоосонцор нь гелийн атомын цөмийн урсгал юм. Эдгээр хэсгүүдийн хурд

20,000 км/с буюу орчин үеийн онгоцны хурдаас (1000 км/ц) 72,000 дахин их. Альфа туяа нь агаарт 10 см хүртэл нэвтэрдэг.

Тиймээс цацраг идэвхт байдлын үзэгдэл, i.e. бодисоор аяндаа ялгарах уу? -, ? - Тэгээд? - бөөмс нь бусад туршилтын баримтуудын хамт бодисын атомууд нарийн төвөгтэй найрлагатай гэсэн таамаглалын үндэс болсон.

V. Мэдлэгийг нэгтгэх.

VII. Хичээлийг дүгнэж байна.

Бүх бие жижиг хэсгүүдээс тогтдог гэсэн санааг 2500 орчим жилийн өмнө эртний Грекийн гүн ухаантан Левкип, Демокрит нар гаргаж байжээ. Эдгээр хэсгүүдийг атом гэж нэрлэдэг байсан бөгөөд энэ нь "хуваагдах боломжгүй" гэсэн утгатай. Атом бол хамгийн жижиг, хамгийн энгийн бөөмс бөгөөд ямар ч бүрэлдэхүүн хэсэггүй тул хуваагдашгүй.

Гэхдээ 19-р зууны дунд үеэс. Атомын хуваагдашгүй байдлын талаархи санааг эргэлзээ төрүүлсэн туршилтын баримтууд гарч ирэв. Эдгээр туршилтын үр дүнд атомууд нь нарийн төвөгтэй бүтэцтэй бөгөөд тэдгээр нь цахилгаанаар цэнэглэгдсэн бөөмс агуулдаг болохыг харуулж байна.

Атомын цогц бүтцийн хамгийн гайхалтай нотолгоо бол 1896 онд Францын физикч Анри Беккерел цацраг идэвхт байдлын үзэгдлийг нээсэн явдал юм.

Анри Беккерел (1852-1908)
Францын физикч. Цацраг идэвхт бодисыг нээсэн хүмүүсийн нэг

Беккерел ураны химийн элемент нь аяндаа (өөрөөр хэлбэл гадны нөлөөлөлгүйгээр) урьд өмнө үл мэдэгдэх үл үзэгдэх туяа ялгаруулдаг болохыг олж мэдсэн бөгөөд үүнийг хожим цацраг идэвхт цацраг гэж нэрлэжээ.

Цацраг идэвхт цацраг нь ер бусын шинж чанартай байсан тул олон эрдэмтэд үүнийг судалж эхэлсэн. Зөвхөн уран төдийгүй бусад химийн элементүүд (жишээлбэл, радий) цацраг идэвхт туяаг аяндаа ялгаруулдаг нь тогтоогджээ. Зарим химийн элементийн атомуудын аяндаа ялгарах чадварыг цацраг идэвхт чанар гэж нэрлэж эхэлсэн (Латин радио - ялгаруулах ба activus - үр дүнтэй).

Эрнест Рутерфорд (1871-1935)
Английн физикч. Тэрээр радиумаас цацраг идэвхт цацрагийн цогц найрлагыг нээж, атомын бүтцийн цөмийн загварыг санал болгосон. Протоныг нээсэн

1899 онд Английн физикч Эрнест Рутерфордын удирдлаган дор хийсэн туршилтын үр дүнд радиумын цацраг идэвхт цацраг нь нэгэн төрлийн бус, өөрөөр хэлбэл нарийн төвөгтэй найрлагатай болохыг тогтоожээ. Энэ туршилт хэрхэн явагдсаныг харцгаая.

Зураг 156а-д ёроолд нь радиумын ширхэгтэй зузаан ханатай тугалган савыг үзүүлэв. Радиумаас цацраг идэвхт цацраг нь нарийн нүхээр гарч гэрэл зургийн хавтан дээр тусдаг (радиумын цацраг нь бүх чиглэлд тохиолддог, гэхдээ энэ нь тугалганы зузаан давхаргаар дамжин өнгөрч чадахгүй). Гэрэл зургийн хавтанг боловсруулсны дараа түүн дээр яг туяа туссан газарт нэг харанхуй толбо олджээ.

Цагаан будаа. 156. Цацраг идэвхт цацрагийн найрлагыг тодорхойлох Резерфордын туршилтын схем

Дараа нь туршилтыг өөрчилсөн (Зураг 156, б): цацрагт үйлчилдэг хүчтэй соронзон орон үүссэн. Энэ тохиолдолд боловсруулсан хавтан дээр гурван толбо гарч ирэв: нэг нь төв хэсэг нь өмнөхтэй ижил газар, нөгөө хоёр нь төвийн эсрэг талд байв. Хэрэв хоёр урсгал нь соронзон орон дээр өмнөх чиглэлээсээ хазайж байвал тэдгээр нь цэнэгтэй бөөмсийн урсгал юм. Янз бүрийн чиглэлд хазайх нь бөөмсийн цахилгаан цэнэгийн өөр өөр шинж тэмдгийг илтгэдэг. Нэг урсгалд зөвхөн эерэг цэнэгтэй бөөмс, нөгөөд нь сөрөг цэнэгтэй хэсгүүд байсан. Мөн төвийн урсгал нь цахилгаан цэнэггүй цацраг байв.

Эерэг цэнэгтэй бөөмсийг альфа бөөмс, сөрөг цэнэгтэйг бета бөөмс, төвийг сахисан хэсгийг гамма бөөмс эсвэл гамма квант гэж нэрлэдэг.

Жозеф Жон Томсон (1856-1940)
Английн физикч. Илэрсэн электрон. Атомын бүтцийн анхны загваруудын нэгийг санал болгосон

Хэсэг хугацааны дараа эдгээр бөөмсийн янз бүрийн физик шинж чанар, шинж чанарыг (цахилгаан цэнэг, масс гэх мэт) судалсны үр дүнд β-бөөм нь электрон, α-бөөм нь бүрэн ионжсон шинж чанартай болохыг тогтоох боломжтой болсон. химийн элементийн атом гелий (өөрөөр хэлбэл, хоёр электроноо алдсан атом гелий). Мөн γ-цацраг нь цахилгаан соронзон цацрагийн нэг төрөл, өөрөөр хэлбэл муж болох нь тогтоогдсон (136-р зургийг үз).

Цацраг идэвхит байдлын үзэгдэл, өөрөөр хэлбэл бодисоос α-, β-, α-бөөмсийг аяндаа ялгаруулах нь бусад туршилтын баримтуудын хамт бодисын атомууд нь нарийн төвөгтэй найрлагатай гэсэн таамаглалын үндэс болсон. Атом бүхэлдээ төвийг сахисан гэдгийг мэддэг байсан тул энэ үзэгдэл нь атом нь сөрөг ба эерэг цэнэгтэй бөөмс агуулдаг гэсэн таамаглалыг бий болгосон.

Эдгээр болон бусад зарим баримт дээр үндэслэн Английн физикч Жозеф Жон Томсон 1903 онд атомын бүтцийн анхны загваруудын нэгийг санал болгов. Томсоны таамаглалын дагуу атом бол бүхэл бүтэн эзлэхүүнд эерэг цэнэг жигд тархсан бөмбөрцөг юм. Энэ бөмбөгний дотор электронууд байдаг. Электрон бүр тэнцвэрт байрлалынхаа эргэн тойронд хэлбэлзлийн хөдөлгөөн хийж чаддаг. Бөмбөгний эерэг цэнэг нь электронуудын нийт сөрөг цэнэгтэй тэнцүү тул атомын цахилгаан цэнэг бүхэлдээ тэг байна.

Томсоны санал болгосон атомын бүтцийн загвар нь туршилтаар баталгаажуулах шаардлагатай байв. Ялангуяа эерэг цэнэг нь тогтмол нягттай атомын бүх эзлэхүүнд үнэхээр тархсан эсэхийг шалгах нь чухал байв. Тиймээс 1911 онд Рутерфорд хамтран ажиллагсдынхаа хамт атомын бүтэц, бүтцийг судлах хэд хэдэн туршилт хийжээ.

Эдгээр туршилтууд хэрхэн хийгдсэнийг ойлгохын тулд 157-р зургийг авч үзье. Туршилтанд α-бөөмс ялгаруулж буй цацраг идэвхт P бодис бүхий хар тугалга С савыг ашигласан. Энэ хөлөг онгоцноос альфа бөөмс нарийхан сувгаар 15000 км/с орчим хурдтайгаар нисдэг.

Цагаан будаа. 157. Атомын бүтцийг судлах Резерфордын туршилтын суурилуулалтын схем

α-бөөмүүдийг шууд харах боломжгүй тул тэдгээрийг илрүүлэхийн тулд шилэн дэлгэцийг E ашигладаг бөгөөд дэлгэц нь тусгай бодисын нимгэн давхаргаар хучигдсан байдаг бөгөөд үүнээс болж α-бөөмүүд дэлгэцэн дээр тусах газруудад гялалзах нь ажиглагддаг. микроскоп ашиглан M. Бөөмүүдийг бүртгэх энэ аргыг арга гэж нэрлэдэг , сцинтилляци (өөрөөр хэлбэл гялалзах).

Энэхүү суурилуулалтыг бүхэлд нь агаарыг гадагшлуулсан саванд байрлуулсан (агаарын молекулуудтай мөргөлдсөний улмаас α-бөөмийн тархалтыг арилгахын тулд).

Хэрэв α-бөөмийн замд ямар ч саад тотгор байхгүй бол тэдгээр нь нарийхан, бага зэрэг өргөссөн цацраг хэлбэрээр дэлгэцэн дээр унадаг (Зураг 157, а). Энэ тохиолдолд дэлгэцэн дээр гарч буй бүх анивчих нь нэг жижиг гэрлийн цэгт нийлдэг.

Хэрэв судалж буй металлаар хийсэн нимгэн тугалган цаас Ф-г α-бөөмүүдийн замд байрлуулсан бол (Зураг 157, б) бодистой харилцан үйлчлэх үед α-бөөмүүд нь янз бүрийн өнцгөөр φ (зөвхөн гурван өнцөгт) бүх чиглэлд тархдаг. Зурагт үзүүлэв: φ1, φ2 ба φ3).

Дэлгэц 1-р байрлалд байх үед хамгийн олон тооны анивчих нь дэлгэцийн төвд байрладаг. Энэ нь бүх α-бөөмийн гол хэсэг нь анхны чиглэлээ бараг өөрчлөхгүйгээр (жижиг өнцгөөр тархсан) тугалган цаасаар дамждаг гэсэн үг юм. Дэлгэцийн төвөөс холдох тусам анивчих тоо багасна. Тиймээс тархалтын өнцөг φ нэмэгдэхийн хэрээр эдгээр өнцгөөр тархсан бөөмсийн тоо эрс багасдаг.

Дэлгэцийг микроскоптой хамт тугалган цаасны эргэн тойронд хөдөлгөснөөр та тодорхой тооны (маш бага) бөөмс 90°-ийн ойролцоо өнцгөөр (энэ дэлгэцийн байрлалыг 2-р тоогоор зааж өгсөн) тархсан болохыг олж мэдэх боломжтой. 180 градусын өнцгөөр, өөрөөр хэлбэл тугалган цаастай харилцан үйлчлэлийн үр дүнд буцааж хаясан (3-р байр).

Том өнцгөөр α-бөөмийн тархалтын эдгээр тохиолдлууд нь бодисын атомууд хэрхэн бүтэцтэй байдгийг ойлгоход хамгийн чухал мэдээллийг Рутерфордод өгсөн юм. Туршилтын үр дүнд дүн шинжилгээ хийсний дараа Рутерфорд атомын дотор маш хүчтэй цахилгаан орон байгаа тохиолдолд л α бөөмсийн ийм хүчтэй хазайлт боломжтой гэсэн дүгнэлтэд хүрчээ. Ийм талбарыг маш бага хэмжээгээр (атомын эзэлхүүнтэй харьцуулахад) төвлөрсөн цэнэгээр үүсгэж болно.

Э.Рутерфордын санал болгосон атомын цөмийн загварын бүдүүвч дүрслэлийн нэг жишээ

Цагаан будаа. 158. Бодисын атомуудаар дамжин өнгөрөх үед α-бөөмийн нислэгийн замнал

Электроны масс нь α бөөмийн массаас ойролцоогоор 8000 дахин бага тул атомыг бүрдүүлэгч электронууд α бөөмийн хөдөлгөөний чиглэлийг мэдэгдэхүйц өөрчилж чадахгүй байв. Тиймээс, энэ тохиолдолд бид зөвхөн α-бөөнцөр болон атомын эерэг цэнэгтэй хэсгийн хоорондох цахилгаан түлхэлтийн хүчний тухай ярьж болно, масс нь α-бөөмийн массаас хамаагүй их байна.

Эдгээр бодол нь Рутерфордыг атомын цөмийн (гаргагийн) загварыг бүтээхэд хүргэсэн (энэ тухай та 8-р ангийн физикийн хичээлээс аль хэдийн ойлголттой болсон). Энэ загварын дагуу атомын төв хэсэгт атомын маш бага эзэлхүүнийг эзэлдэг эерэг цэнэгтэй цөм байдаг гэдгийг эргэн санацгаая. Электронууд цөмийг тойрон хөдөлдөг бөгөөд масс нь цөмийн массаас хамаагүй бага байдаг. Цөмийн цэнэг нь электронуудын нийт цэнэгийн модультай тэнцүү тул атом нь цахилгаан саармаг юм.

Рутерфорд атомын цөмийн хэмжээг тооцоолж чадсан. Атомын массаас хамааран түүний цөм нь 10-14 - 10 -15 м-ийн диаметртэй, өөрөөр хэлбэл атомаас хэдэн арван, бүр хэдэн зуун мянга дахин бага байдаг (атом нь диаметр нь ойролцоогоор 10-10 м).

158-р зурагт альфа бөөмсийн бодисын атомаар дамжин өнгөрөх үйл явцыг цөмийн загварын үүднээс харуулав. Энэ зураг нь альфа бөөмсийн нислэгийн зам нь тэдний нисч буй цөмөөс хол зайд хэрхэн өөрчлөгдөж байгааг харуулж байна. Цөмөөс үүссэн цахилгаан талбайн эрч хүч, улмаар α-бөөмд үзүүлэх нөлөө нь цөмөөс холдох тусам маш хурдан буурдаг. Иймээс бөөмс цөмтэй маш ойрхон өнгөрч байж л түүний нислэгийн чиглэл ихээхэн өөрчлөгддөг.

Цөмийн диаметр нь атомын диаметрээс хамаагүй бага байдаг тул ихэнх α бөөмс нь атомыг цөмөөс тийм зайд дайран өнгөрдөг тул түүний үүсгэсэн талбайн түлхэх хүч хөдөлгөөний чиглэлийг мэдэгдэхүйц өөрчлөхөд хэтэрхий бага байдаг. α бөөмсийн . Маш цөөхөн тоосонцор цөмд ойрхон, өөрөөр хэлбэл хүчтэй талбайн бүсэд нисч, том өнцгөөр хазайдаг. Эдгээр нь Рутерфордын туршилтаас гарсан үр дүн юм.

Ийнхүү α-бөөмийн тархалтын туршилтын үр дүнд атомын Томсоны загварт нийцэхгүй байгаа нь нотлогдож, атомын бүтцийн цөмийн загварыг дэвшүүлж, атомын цөмийн диаметрийг тооцоолсон.

Асуултууд

  1. 1896 онд Беккерел ямар нээлт хийсэн бэ?
  2. 156-р зурагт диаграммыг үзүүлсэн туршилтыг хэрхэн хийснийг бидэнд хэлээч. Энэ туршилтын үр дүнд юу гарч ирэв?
  3. Цацраг идэвхит үзэгдэл юуг харуулсан бэ?
  4. Томсоны санал болгосон загварын дагуу атом гэж юу байсан бэ?
  5. Зураг 157-г ашиглан α бөөмийн тархалтын туршилтыг хэрхэн хийснийг хэлнэ үү.
  6. Зарим альфа бөөмс тугалган цаастай харьцахдаа том өнцгөөр тархсан гэсэн баримтад үндэслэн Рутерфорд ямар дүгнэлт хийсэн бэ?
  7. Резерфордын цөмийн загвараар атом гэж юу вэ?

Ойролцоогоор 2500 жилийн өмнө эртний Грекийн гүн ухаантан Левкипп, Демокрит нар бидний эргэн тойрон дахь бүх бие нь хүний ​​нүдэнд үл үзэгдэх жижиг хэсгүүдээс бүрддэг гэж үздэг. Тэд эдгээр бөөмсийг атом гэж нэрлэсэн нь "хуваагдах боломжгүй" гэсэн утгатай. Тиймээс атом бол хуваагдаж үл болох хамгийн жижиг бөөмс бөгөөд түүнд ямар ч бүрэлдэхүүн хэсэг байдаггүй гэдгийг онцлон тэмдэглэв.

Гэвч 19-р зууны дунд үеэс атомын хуваагдашгүй байдлын онол зарим туршилтын баримтуудтай зөрчилдөж эхлэв. Атом нь хамгийн жижиг бөөмс биш, нарийн төвөгтэй бүтэцтэй, магадгүй бусад цахилгаан цэнэгтэй бөөмсийг агуулдаг гэсэн санаа гарч эхэлсэн.

Үзэгдлийн нээлт

1896 онд Францын физикч Анри Беккерел атомын цацраг идэвхт байдлын үзэгдлийг нээсэн. Тэрээр ураны химийн элемент ямар ч гадны нөлөөгүйгээр, өөрөөр хэлбэл шинжлэх ухаанд үл мэдэгдэх үл үзэгдэх туяаг аяндаа ялгаруулдаг болохыг олж мэдсэн. Дараа нь эдгээр цацрагийг цацраг идэвхт цацраг гэж нэрлэж эхэлсэн. Энэ нь атомын хуваагдашгүй байдлын онолын алдааны хамгийн гайхалтай нотолгоо болсон юм.

Тэр үед олон эрдэмтэд цацраг идэвхт цацрагийг судалж эхэлсэн. Уранаас гадна бусад химийн элементүүд ч аяндаа цацраг идэвхт туяа ялгаруулдаг нь тогтоогдсон.

  • Зарим химийн элементийн атомуудын энэ шинж чанарыг цацраг идэвхит чанар гэж нэрлэдэг.

Альфа, бета, гамма тоосонцорыг илрүүлэх

Хожим нь 1899 онд Английн физикч Рутерфорд радиумын цацраг идэвхт цацраг нь нарийн төвөгтэй найрлагатай, өөрөөр хэлбэл энэ нь гетероген гэдгийг олж мэдсэн. Үүнийг тогтоохын тулд дараах туршилтыг явуулсан: маш зузаан ханатай хар тугалгатай савыг авч, дотор нь радиумын ширхэгийг байрлуулсан. Хөлөг онгоцны дээд хэсэгт маш нарийн нүхтэй байв. Түүгээр дамжиж цацраг идэвхт радиум туяа гарч ирэв.

Хөлөг онгоцны дээд талд гэрэл зургийн хавтан тавьсан. Гэрэл зургийн хавтанг боловсруулсны дараа цацраг идэвхт туяа унасан газар дээр нь харанхуй толбо олджээ. Дараа нь туршлага өөрчлөгдсөн. Ради агуулсан савыг хүчтэй соронзон орон дээр байрлуулсан. Хавтанг хөгжүүлсний дараа үүн дээр гурван толбо үүссэн. Нэг нь өмнөх шигээ төвд, нөгөө хоёр нь эсрэг талд байрладаг.

Энэ хазайлт нь цацраг идэвхт туяа байгааг харуулж байна нь цэнэгтэй бөөмсийн урсгал юм.Мөн өөр өөр чиглэлд хазайлт байсан тул зарим бөөмс өөр өөр цэнэгтэй байна гэсэн үг юм. Зарим бөөмс эерэг, зарим нь сөрөг цэнэгтэй, зарим нь (төвийн урсгал) огт цэнэггүй байв.

Эдгээр бөөмс бүр өөрийн гэсэн нэрийг авсан. Эерэг цэнэгтэй бөөмсийг альфа бөөмс, сөрөг цэнэгтэй бөөмсийг бета бөөмс, төвийг сахисан хэсгүүдийг гамма бөөмс гэж нэрлэж эхэлсэн.

  • Бодисын цацраг идэвхт цацрагийг аяндаа ялгаруулах нь үйлчилдэг бодисуудын атомууд нь нийлмэл найрлагатай, хуваагддаггүй гэсэн таамаглалын үндэс.


Танд нийтлэл таалагдсан уу? Найзуудтайгаа хуваалцаарай!