Atom Çekirdeğinin Keşfi

 Atom Çekirdeğinin Keşfi

Atom Çekirdeğinin Keşfi

Atom Çekirdeğinin Keşfi

1910 yılında bu kimya dersini alıyor olsaydınız üzümlü kek modeli atomu tanımlayan tek model olacaktı. Fakat atom hakkındaki fikirlerimiz 1890’ların sonunda J.J. Thomson’un laboratuvarında çalışan Ernest Rutherford adındaki bir fizikçi tarafından 1911 de çarpıcı bir şekilde değiştirilmış olacaktı. Atom altı tanecikler keşfedilirken diğer taraftan bilim insanları bu taneciklerin atomda nasıl yerleştiği sorusuna cevap arıyorlardı. Hatırlayacağınız gibi, J.J.Thomson atomların, negatif yüklü elektronlar içerdiğini, pozitif yüklü küreye benzediğini ve atomun kütlesinin büyük kısmının bu pozitif yüklerden oluştuğunu ileri sürmüştü. Atom gerçekten böyle miydi? Thomson’un öğrencisi Ernest Rutherford’un liderliğinde bir grup bilim insanı 1911’de Thomson’un önerdiği atom modelinin doğruluğunu test etmek iste-diler ve bu amaçla bir deney tasarladılar. Küçük bir delikten pozitif yüklü ışın yayan radyoaktif polonyum içeren bir kurşun kaplı bir kutu yaptılar (günümüzde iki proton ve iki nötron dan oluşan bu ışınlara alfa ışınları adı verilmektedir). İnce bir altın levhanın etrafını ise Şekil 2.2.6’da görüldüğü gibi özel bir madde ile kaplanmış bir ekranla sardılar. Çünkü Rutherford, ince altın levhaya çarptıktan sonra taneciklerin nerede olduğunu görmek istiyordu. Rutherford deneylere başladığında Thomson’un önerdiği modeli destekleyen sonuçlar elde etmeyi bekliyordu. Fakat, ince altın levhaya pozitif (+) yüklü alfa ışınları demetini gönderdiğinde aşağıdaki sonuçları elde etmiştir .
1 Alfa taneciklerinin hemen hemen tümü metal levhadan sapma-dan geçiyordu.
2. Elektronlara yakın yol izleyen alfa parçacıkları hafif sapmaya uğruyordu.
3. Çekirdeğe yakın yol izleyen alfa parçacıkları büyük bir açıyla saplıyordu.
4. Çok az geri dönüyordu. parçacık ise geniş açılarla sayıyor (1/20.000) veya tam geri dönüyordu.

Rutherford bu sonuçların Thomson’un “üzümlü kek modeli  bağdaşmayacağını düşünüyordu. Çünkü model doğru olsaydı bile + alfa parçacıkların in çok az kısmının yolunu çok az değiştirir levhadan geçmesi gerekiyordu. Oysaki bu taneciklerin hemen hemen tümü sapmadan metal levhadan geçiyordu. Rutherford elde etiği bu sonuçları esas alarak yeni bir atom modeli önermiştir.

Rutherford Atom Modeli

1) Çekirdeğin etrafında elektronlar geniş boşluklar bırakacak şekilde dağılmış haldedir. Atomun büyük kısmı boşluktur. Böyle bir atom modelinde, alfa taneciklerinin çoğu levha içinden geçerken boşlukta karşılaştığından hemen hemen tümü sapma-dan levhadan

2) Atomda, pozitif yükün bir merkezde toplandığı ve atomun küt-lesinin çoğunu taşıdığı bir çekirdek vardır. Çekirdek, elektronların yüklerini dengeleyecek kadar pozitif yük taşımaktadır ve bu pozitif yüklere proton adını vermiştir. Böyle bir atom modelinde sadece küçük ama ağır kütleli çekirdeğe yakın gelen pozitif alfa taneciklerinin çok az kısmı ise geniş açılarla sa. parlar veya tam geri dönecek kadar kuvvetle itilirler

görüldüğü gibi Rutherford atom modeli, merkezinde pozitif yüklü bir çekirdek ve etrafında çok büyük hacimde hareket eden elektronlardan oluşur. Çekirdeğin etrafında elektronlar boşluklar bırakacak şekilde dağılmış haldedir. Yani atomun büyük bir kim boşluktur. Rutherford atom modeliyle Thomson’un proton ve elektronun bir atomda homojen dağıldığı ilkesi çürütülmüştür. Büyük kubbeli bir stadyumun büyüklüğünü bir atomun büyüklüğü olarak alırsak çekirdek oyun sahasının ortasındaki bir toplu iğne başının büyüklüğü kadar olacaktır. Kuşkusuz boşluk denildiğinde aklınıza uzay boşluğu gelecektir. Ama unutmayınız ki, uzay tamamen boşluktan ibaret değildir. Bu boşluk tıpkı uzaydaki gezegenler gibi atomda bulunan elektronlar tarafından işgal edilir. Rutherford atom modelinin yetersizliği ise elektronun neden çekirdeğe düşmediği Ya da atomdan fırlayıp gitmediği sorusunun cevapsız kalmasıdır.

Etiketler: , , ,

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir