वैज्ञानिक तुरंत सही समझ में नहीं आएपरमाणु की संरचना। परमाणु का पहला मॉडल अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी जे जे थॉमसन द्वारा प्रस्तावित किया गया था, जिन्होंने इलेक्ट्रॉन की खोज की थी। लेकिन उनका मॉडल ई। रदरफोर्ड के माइक्रोप्रार्टिकल में धनात्मक आवेश के वितरण के प्रयोगों के साथ विवाद में आया। रदरफोर्ड के इन प्रयोगों ने यह समझने में एक प्रमुख भूमिका निभाई कि परमाणु कैसे काम करता है।
यह पहले से ही ज्ञात था कि हजारों में एक इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमानकण के द्रव्यमान से कम बार। रदरफोर्ड ने यह धारणा बनाई: चूंकि परमाणु एक संपूर्ण तटस्थ है, इसलिए इसका मुख्य द्रव्यमान सकारात्मक रूप से आवेशित हिस्से पर गिरना चाहिए। इस परिकल्पना की पुष्टि करने के लिए, रदरफोर्ड के प्रयोगों को कम कर दिया गया।
Он предложил с помощью альфа-частиц зондировать परमाणु। इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान α- कणों के द्रव्यमान से लगभग 8,000 गुना छोटा है, और उनकी गति बहुत अधिक है - यह प्रति सेकंड बीस हजार किलोमीटर तक पहुंच सकता है। ये रदरफोर्ड के अल्फा कण प्रकीर्णन प्रयोग थे।
भारी तत्वों के परमाणुओं ने इन पर बमबारी कीकणों। छोटे द्रव्यमान के कारण, इलेक्ट्रॉन α- कणों के प्रक्षेपवक्र को बदल नहीं सकते थे। यह परमाणु का केवल एक हिस्सा बना सकता है, सकारात्मक रूप से चार्ज किया जा सकता है। नतीजतन, अल्फा कणों के बिखरने की प्रकृति से, पदार्थ के माइक्रोप्रार्टल के अंदर बड़े पैमाने पर वितरण और सकारात्मक चार्ज को पहचानना संभव होगा।
रदरफोर्ड के प्रयोगों में निम्नलिखित योजना थी।किसी भी रेडियोएक्टिव पदार्थ को सीसे के सिलेंडर के अंदर रखा गया था। इस सिलेंडर में एक संकीर्ण चैनल अनुदैर्ध्य रूप से ड्रिल किया गया था। इस चैनल से α- कणों का प्रवाह अध्ययन (तांबा, सोना, आदि) के तहत सामग्री से एक पतली पन्नी पर गिर गया। फिर अल्फा कण एक पारभासी स्क्रीन पर गिर गए, जो जस्ता सल्फाइड के साथ लेपित था। प्रत्येक कण, स्क्रीन से टकराते हुए, प्रकाश की चमक (चमक) देता था, इसे माइक्रोस्कोप के माध्यम से देखा जा सकता था।
रदरफोर्ड के आगे के प्रयोगों से पता चला कि वह छोटा थाअल्फा कणों की संख्या (लगभग दो हजार में) 90 ° से अधिक के कोण से भटक गई। इस तथ्य ने रदरफोर्ड को बहुत हैरान कर दिया। उन्होंने कहा कि यह एक प्रक्षेप्य के साथ पतले कागज के एक टुकड़े की शूटिंग के रूप में अविश्वसनीय था और वह वापस आकर आप पर प्रहार करेगा। वास्तव में, थॉमसन मॉडल के आधार पर इस तरह के परिणाम की भविष्यवाणी करना असंभव है, और रदरफोर्ड ने सुझाव दिया कि एक α- कण केवल तभी वापस फेंका जा सकता है जब एक परमाणु का मुख्य द्रव्यमान बहुत कम मात्रा में होता है। इसलिए रदरफोर्ड के प्रयोगों ने उन्हें कोर मॉडल में आने में मदद की। यह एक छोटे आकार का शरीर है, जहां लगभग संपूर्ण धनात्मक आवेश और सूक्ष्मलोक का पूरा द्रव्यमान केंद्रित होता है।
परमाणु मॉडल सीधे से आता हैरदरफोर्ड का संचालन करने वाले अनुभव। रदरफोर्ड की अवधारणा के अनुसार परमाणु की संरचना निम्नलिखित है। केंद्र में एक सकारात्मक चार्ज कोर है। चूंकि परमाणु तटस्थ है, मेंडेलीव आवधिक प्रणाली में तत्व की क्रमिक संख्या के बराबर इलेक्ट्रॉनों की संख्या है। वे कोर के ऊपर एक सर्कल में चलते हैं, क्योंकि ग्रह अपनी कक्षाओं में सूर्य के चारों ओर घूमते हैं। इलेक्ट्रॉनों की गति कूलम्ब बलों के कारण होती है। हाइड्रोजन परमाणु में केवल एक इलेक्ट्रॉन होता है जो अपने नाभिक की परिक्रमा करता है। इसका परमाणु नाभिक एक सकारात्मक आवेश और द्रव्यमान का वहन करता है, जो लगभग 1836 गुना इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान है।
परमाणु के ऐसे मॉडल का एक प्रयोगात्मक औचित्य था, लेकिन इस मॉडल के आधार पर इसके अस्तित्व की स्थिरता की व्याख्या करना असंभव है।
कक्षा में घूमने वाले इलेक्ट्रॉन चाहिएशास्त्रीय यांत्रिकी के नियम ऊर्जा के नुकसान के कारण कोर से संपर्क करते हैं और अंततः, उस पर गिर जाते हैं। वास्तव में, इलेक्ट्रॉन नाभिक पर नहीं गिरता है। रासायनिक तत्वों के माइक्रोपार्टिकल्स बहुत स्थिर होते हैं और बहुत लंबे समय तक मौजूद रह सकते हैं। ऊर्जा हानि के कारण परमाणु के अपरिहार्य विनाश के बारे में निष्कर्ष, जो रदरफोर्ड के प्रयोगों के अनुरूप नहीं है, शास्त्रीय यांत्रिकी के कानूनों को सूक्ष्म घटना में लागू करने का परिणाम है। नतीजतन, शास्त्रीय भौतिकी के नियम माइक्रोवेव की घटनाओं पर लागू नहीं होते हैं।
