Aniq va tabiiy fanlar metodikasi kafedrasi

Atom tuzilishi

Atom markazida atom yadrosi joylashgan, atomning qolgan hamma hajmini elektronlar egallaydi. Yardo ichida elektronlar yoʻq (bu 1930-yillar boshida aniq boʻldi); yadro musbat zaryadlangan protonlar va zaryadga ega boʻlmagan neytronlardan iborat. Atomdagi elektronlar soni yadrodagi protonlar soniga teng; bu mazkur kimyoviy elementning atom raqami (uning davriy sistemadagi tartib raqami) dir. Elektron massasi proton yoki neytron massasidan tahminan 2000 marta kichik, shuning uchun atomning hamma massasi yadroga toʻplangan. Turli elektronlar yadro bilan turli darajada bogʻlangan; ularning baʼzilarini atom nisbatan oson yoʻqotishi mumkin, bunda u musbat ionga aylanadi. Atom qoʻshimcha elektronlarga ega boʻlib, manfiy ionga aylanadi. Atomning birinchi miqdoriy nazariyasini 1913-yilda daniya fizigi Nils Bor ishlab chiqdi. Bu eng oddiy atom — vodorod atomining nazariyasi edi. Nils Bor Rezerford tajribalarining natijalaridan va oʻsha vaqtlarda maʼlum boʻlgan atomlar vodorodning spektri haqidagi maʼlumotlardan foydalandi. U vodorod atomini quyidagi koʻrinishda tasavvur qildi: proton (atom yadrosi) atrofida aylanma orbita boʻlib elektron harakatlanadi.
XX asr boshlarigacha atom moddaning oxirgi bulinish darajasi deb kelindi. Bunday tasavvurlarning bir tomonlama va cheklanmaganligini ayrim olimlar tushunar edi. Masalan XIX asrning boshida Moskva Davlat universitetining professori G.M.Pavlov atomning tuzilishi murakkab, uning tuzilishida manfiy va musbat elektr zaryadi ishtirok etadi, degan fikrni ilgari surdi. Ulug rus olimi A.M.Butlerov 1886 yilda kuyidagicha yozgan edi: "Xozirgi vaktda ba'zi elementlarning "atomlar" deb ataladigan zarrachalari, asl moxiyati bilan aytganda, balki kimyoviy yul bilan bulinish xususiyatiga egadir, ya'ni ular uz tabiati jixatidan bulinmaydigan zarrachalar bulmay, balki xozirgi bizga ma'lum bo’lgan vositalar bilangina ajratib bulmaydigan zarrachalardir va ... keyin borib kashf etiladigan prosesslarda ajratish mumkin bo’ladi."
XX asr boshida katod nurlarining tabiatini fotoeffekt va termoemissiya, elektroliz, radioaktivlikni o’rganish va boshqa ishlar bilan atom tuzilishining murakkab, diskret tuzilganligi isbotlandi.
Atomning ichki tuzilishini bir-biridan massalari, o’lchamlari, zaryadi, yashash vaqti bilan farq qiladigan mayda zarrachalar tashkil qiladi. Bu zarrachalar elementar zarrachalar deyiladi. Hozirgi vaqtda bunday zarrachalardan 200 ga yaqini ma'lum.
Katod nurlari. Atomning murakkabligini tasdiqlovchi dastlabki tajriba ma'lumotini 1879 yilda, siyraklashtirilgan gazlarda elektr razryadi hosil bo’ulish xodisasini tekshirish natijasida qo’lga kiritildi. Agar ichidagi havosi so’rib olingan shisha nayning bir uchiga katod, ikkinchi uchiga anod kavsharlanib unga yuqori chastotali tok ulansa, katoddan nur tarqala boshlaydi. Bu nurlar katod nurlari deyiladi. Elektr va magnit maydonida bu nurlar dastlabki yo’nalishdan musbat qutbga ogadi (1-rasm).
Bu esa ularning manfiy zaryadlanganligini ko’rsatadi. Katod nurlari katta tezlik bilan xarakat qilayotgan manfiy zarrachalar oqimidir. Bu zarrachalar keyinchalik elektronlar deb ataldi.