🗊Презентация Открытие нейтрона и протона

Открытие нейтрона и протона

Открытие протона В 1919 году Эрнест Резерфорд(1871-1935) поставил опыт по исследованию взаимодействия α-частиц с ядрами атомов азота. В этом опыте α-частица, летящая с огромной скоростью, при попадании в ядро атома азота выбивала из него какую-то частицу. По предположению Резерфорда, этой частицей было ядро атома водорода, которое Резерфорд назвал протоном (от греч. protos — первый).

Фотографии треков заряженных частиц, полученных в камере Вильсона: На рисунке видны расходящиеся веером прямые. Это следы α-частиц, которые пролетели сквозь пространство камеры, не испытав соударений с ядрами атомов азота. Но след одной α-частицы раздваивается, образуя так называемую «вилку». Это означает, что в точке раздвоения трека произошло взаимодействие α-частицы с ядром атома азота, в результате чего образовались ядра атомов кислорода и водорода. То, что образуются именно эти ядра, было выяснено по характеру искривления треков при помещении камеры Вильсона в магнитное поле.

Реакцию взаимодействия ядра азота с α-частицами с образованием ядер кислорода и водорода записывают так: где символом H обозначен протон, т. е. ядро атома водорода, с массой, приблизительно равной 1 а. е. м. (точнее, 1,0072765 а. е. м.), и положительным зарядом, равным элементарному (т. е. модулю заряда электрона). Для обозначения протона используют также символ

Протоны входят в состав ядер атомов всех химических элементов. Открытие протона не давало полного ответа на вопрос о том, из каких частиц состоят ядра атомов. Если считать, что атомные ядра состоят только из протонов, то возникает противоречие. Покажем на примере ядра атома бериллия (), в чём заключается это противоречие. Допустим, что ядро состоит только из протонов. Поскольку заряд каждого протона равен одному элементарному заряду, то число протонов в ядре должно быть равно зарядовому числу, в данном случае четырём. Но если бы ядро бериллия действительно состояло только из четырёх протонов, то его масса была бы приблизительно равна 4 а. е. м. (так как масса каждого протона приблизительно равна 1 а. е. м.). Однако это противоречит опытным данным, согласно которым масса ядра атома бериллия приблизительно равна 9 а. е. м. Таким образом, становится ясно, что в ядра атомов помимо протонов входят ещё какие-то частицы.

Открытие нейтрона Джеймс Чедвик (1891—1974) Английский физик-экспериментатор. Работы в области радиоактивности и ядерной физики. Открыл нейтрон.

В 1932 г. английский учёный Джеймс Чедвик (ученик Резерфорда) с помощью опытов, проведённых в камере Вильсона, доказал, что бериллиевое излучение представляет собой поток электрически нейтральных частиц, масса которых приблизительно равна массе протона. Отсутствие у исследуемых частиц электрического заряда следовало, в частности, из того, что они не отклонялись ни в электрическом, ни в магнитном поле. А массу частиц удалось оценить по их взаимодействию с другими частицами.

Эти частицы были названы нейтронами( т.к. они электрически нейтральны). Точные измерения показали, что масса нейтрона равна 1,0086649 а. е. м. Во многих случаях массу нейтрона (как и массу протона) считают равной 1 а. е. м. Поэтому вверху перед символом нейтрона ставят единицу. Нуль внизу означает отсутствие электрического заряда.

Теперь можно смело говорить о том, что нейтрон и протон составляют ядро атома