ПЕРИНОВ АТОМСКИ МОДЕЛ: КАРАКТЕРИСТИКЕ, ПОСТУЛАТИ - ХЕМИЈА - 2026

Атомиц Модел Перрин упоредио структуру атома са соларним системом где би планете бити оптужбе негативна и Сунце би позитивно наелектрисање концентрисана у центру атома. 1895. угледни француски физичар демонстрирао је преношење негативних набоја катодним зрацима према површини на коју су ударили.

Тиме је демонстрирана електрична природа катодних зрака и осветљавала је електричну природу атома, разумевајући то као најмању и недељиву јединицу материје. Жан Баптисте Перрин је 1901. године сугерисао да се привлачењем негативних набоја који окружују центар (позитиван набој) супротставља сила инерције.

Јеан Баптисте Перрин

Овај модел је касније допунио и усавршио Ернест Рутхерфорд, који је тврдио да се сав позитивни набој атома налазио у центру атома и да су око њега кружили електрони.

Међутим, овај модел је имао одређена ограничења која се тада нису могла објаснити, а тај модел је узео као основу дански физичар Ниелс Бохр да би предложио свој модел 1913. године.

Карактеристике Периновог атомског модела

Истакнуте карактеристике Периновог атомског модела су следеће:

- Атом је састављен од велике позитивне честице у његовом средишту, у којој је концентрисана већина атомске масе.

- Неколико негативних набоја кружи око овог концентрисаног позитивног наелектрисања који надокнађује укупни електрични набој.

Перрин предлог упоређује атомску структуру са соларним системом, где би концентрисани позитивни набој испунио улогу Сунца, а околни електрони испунили би улогу планета.

Перрин је био пионир у сугерирању дисконтинуиране структуре атома 1895. Међутим, никада није инсистирао на осмишљавању експеримента који би помогао да се потврди ова концепција.

Експеримент

Као део своје докторске обуке, Перрин је служио као асистент за физику у Ецоле Нормале Супериеуре у Паризу између 1894. и 1897.

До тада, Перрин је већину својих истраживања развио у испитивању природе катодних зрака; то јест, ако су катодне зраке електрично наелектрисане честице, или ако су имале облик таласа.

Катодне зраке

Експеримент са катодним зрацима настао је из истраживања са Цроокесовим цевима, структуром коју је измислио енглески хемичар Вилијам Крокес у 1870-им.

Цроокесова цијев састоји се од стаклене цијеви која у себи садржи само гасове. Ова конфигурација има метални комад на сваком крају, а сваки комад је повезан са спољним извором напона.

Када се цев напаја, ваздух у њој се јонизује и, услед тога, постаје проводник електричне енергије и затвара отворени круг између електрода на крајевима.

Унутар цеви, гасови попримају флуоресцентни изглед, али научници све до касних 1890-их нису били јасни о узроку ове појаве.

До тада није било познато да ли је флуоресценција последица циркулације елементарних честица унутар епрувете или су зраци имали облик таласа који су их носили.

Перринова истрага

Године 1895. Перрин је поновио експерименте катодних зрака повезивањем цеви за пражњење у већи празан спремник.

Поред тога, Перрин је поставио непропусни зид за обичне молекуле и поновио Цроокесову конфигурацију постављањем Фарадаијевог кавеза, смештеног унутар заштитне коморе.

Ако би зраке пролазиле кроз непропусни зид за обичне молекуле унутар Фарадаијевог кавеза, аутоматски би се показало да су катодне зраке састављене од електрично набијених основних честица.

Начин верификације

Да би то потврдио, Перрин је повезао електрометар у близини непропусног зида за мерење електричних наелектрисања која би настала када катодни зраци буду погодили тамо.

Током спровођења експеримента, доказано је да утицај катодних зрака на непропусни зид индукује мало мерење негативног набоја у електрометру.

Након тога, Перрин је усмјерио ток катодних зрака присиљавајући систем индукујући електрично поље и приморавши катодне зраке да ударају о електрометар. Кад се то догодило, бројило је пријавило знатно већи електрични набој у односу на претходни запис.

Захваљујући Перриновим експериментима, показано је да се катодне зраке састоје од честица са негативним наелектрисањем.

Касније, у раном двадесетом веку, Џеј Тхомсон је на основу Перриновог истраживања формално открио постојање електрона и њихову везу наелектрисања и масе.

Постулати

Британски научник ЈЈ Тхомсон 1904. године изнио је свој предлог атомског модела, познатог и као модел пудинга од шљиве.

У овом моделу, позитивни набој је схваћен као хомогена маса и негативни наелектрисање ће се насумично распршити на поменутој позитивној маси.

Аналогно, позитивно наелектрисање било би маса пудинга, а негативни набој представљен шљивама. Перрин је овај модел одбацио 1907. У свом предлогу Перрин наводи следеће:

- Позитивни набој се не шири кроз читаву атомску структуру. Уместо тога, концентрисан је у центру атома.

- Негативни набоји нису разбацани по атому. Уместо тога, они су поредани уредно око позитивног наелектрисања, према спољној ивици атома.

Ограничења

Перинов атомски модел има две велике рестрикције, које су касније превазиђене захваљујући доприносу Бохера (1913) и квантне физике.

Најзначајнија ограничења овог предлога су:

- Не постоји објашњење зашто позитивни набој остаје концентрисан у центру атома.

- Стабилност орбита негативних набоја око средишта атома се не разуме.

Према Маквелл-овим електромагнетским законима, негативни набоји би описивали спиралне орбите око позитивних наелектрисања, све док се нису сударали с њима.

Чланци од интереса

Сцхродингеров атомски модел.

Атомски модел Де Броглие.

Чадвиков атомски модел.

Хеисенбергов атомски модел.

Тхомсон-ов атомски модел.

Далтонов атомски модел.

Атомски модел Дирац Јордан.

Атомски модел Демокрита.

Боров атомски модел.

Референце

1. Јеан Перрин (1998). Енцицлопӕдиа Британница, Инц. Обновљено од: британница.цом
2. Јеан Баптисте Перрин (20014). Енциклопедија светске биографије. Опоравак од: енцицлопедиа.цом
3. Куббинга, Х. (2013). Почаст Жану Перину. © Европско физичко друштво. Опоравак од: еуропхисицсневс.орг
4. Атомски модел (сф). Хавана Куба. Опоравак од: еуред.цу
5. Перрин, Ј (1926). Прекинута структура материје. Нобел Медиа АБ. Опоравак од: нобелпризе.орг
6. Солбес, Ј., Силвестре, В. и Фурио, Ц. (2010). Историјски развој модела атома и хемијских веза и њихове дидактичке импликације. Универзитет у Валенсији. Валенциа Спаин. Опоравак од: ојс.ув.ес