‘. T. ‘Sar0v tabiatshunoslik

V bob.
 
ATOM VA YADRO FIZIKASI ELEMENTLARI. 
YADRO ENERGETIKASI
43-§. ATOM TO‘G‘RISIDAGI TASAWURLARNING 
EVOLUTSIYASI
XX asming boshlarida fanda atom tuzilishi to‘g‘risida to'g'ri tasawurlar 
mavjud emas edi. 1903-yilda ingliz fizigi D.Tomson ichiga elektronlar 
«sochilgan», hajmi bo‘yicha musbat zaryadlangan sfera shaklidagi atom 
modelini taklif etdi. Bunda elektronlaming manfiy zaryadlari yig‘indisi 
sferaning musbat zaryadi bilan kompensatsiyalashadi. Natijada, atom elektr 
jihatdan neytral bo'ladi.
1911 
-yilda yana bir ingliz fizigi E.Rezerford a  - zarralar (geliy 
yadrolari) ning yupqa metall folgada (qalinligi 1 mkm) sochilishiga oid 
tajribalar o‘tkazdi. Tajribalarda shu narsa kuzatildiki, ko'pchilik a  - zarralar 
folgadan bir oz og‘ib o ‘tib ketdi, ayrimlari esa (taxminan 10000 dan 
bittasi) 
90° 
dan katta burchakka og‘di. Ba’zi a  - zarralar orqaga «sakrab» 
ham ketdi. Bu hodisa atom ichida katta massa bilan bog‘liq bo‘lgan va juda 
kichik hajmda to ‘plangan, musbat zaryadlar hosil qilgan kuchli elektr 
maydoni mavjudligidan dalolat beradi. Tajriba natijalariga asoslanib, 
Rezerford atom ning yadroli modelini (ba’zan, atomning planetar modeli 
deb ham ataladi) taklif etdi. Bu modelga asosan, atom markazida musbat 
zaryadli yadro joylashgan bo'lib (yadro o ‘lchami 1 0 15 m), yadroda 
atom ning deyarli hamm a massasi mujassamlashgan (atomning o ‘lchami 
1 0 10 
m). Yadro atrofida aylanma orbita b o ‘ylab aylanuvchi elektronlar 
joylashgan. Atomdagi elektronlar soni elem entlar davriy sistemasidagi 
elem entlar tartib raqamiga teng b o ‘ladi.
R ezerfo rd yadro m odeli asosida sochilgan a  — z a rra la rn in g
taqsimlanishining sochilish burchagiga bog‘liqligi formulasini ishlab chiqdi. 
Bu ifoda tajribada to'liq tasdiqlandi. Shuni aytish joizki, Rezerfordning 
planetar modeli to ‘liq qaror topguncha qator qiyinchiliklarni boshidan 
kechirdi. Bu qiyinchiliklar elektronlaming atomdagi harakati bilan bog‘liq 
edi. P la n e ta r m odelga k o ‘ra yadro atro fid a berk o rb ita b o ‘ylab 
harakatlanayotgan elektron katta tezlanishga ega bo‘lishi lozim. (M a’lumki,
116

aylanma harakat qilayotgan jismning normal tezlanishi mavjud bo‘ladi.) 
Klassik elektrodinamikaga, asosan, bunday elektron elektromagnit nurlanish 
chiqarishi va buning natijasida uning energiyasi kamayib borishi tufayli 
orbitasi borgan sari torayib, natijada, u yadroga qulab tushishi kerak. 
Vaholanki, atom lar barqarordir. Boshqa qiyinchiligi: bu model atom lar 
spektrlarining chiziqligini tushuntirib bera olmadi.
Bu qiyinchiliklami yengish uchun daniyalik fizik Nils Bor 1913-yilda 
klassik fizikaga zid boMgan ikkita postulatni ilgari surdi:
1. Atomda elektronlar istalgan orbitalar bo ‘ylab emas, balki m a’lum 
kvant shartlarini qanoatlantirgan orbitalarda harakatlanadi. Bunday turg'un 
orbitalarda harakatlanayotgan elektronlar tezlanishga ega bo'lsa ham 
elektromagnit to ‘lqin nurlantirmaydi.
2. Elektron bir turg'un holatdan boshqasiga o ‘tganda nurlanish hv 
energiya kvanti sifatida chiqariladi yoki yutiladi:
bu yerda, h — Plank doimiysi, n va m — holatlar tartibi. K o‘plab 
o ‘tkazilgan tajribalar, xususan, 1914-yilda Frank va Gers tomonidan amalga 
oshirilgan tajriba atom da diskret energetik sathlar mavjudligini tasdiqladi.
Bor o ‘z postulatlariga tayangan holda yaratgan vodorod atom ining 
n azariy asi a so sid a , n azariy a n iq la g a n v o d o ro d a to m i sp e k tra l 
chiziqlarining chastotasi tajribada aniqlangan qiymatlari bilan mos keldi. 
Lekin, bu nazariya v od o ro d d an keyingi a to m —geliy a to m in in g
qonuniyatlarini m utlaqo tu shu n tira olm adi. Buning asosiy sababi 
nazariyaning ichki ziddiyatlaridir. Bor nazariyasining asosiy xislati 
shundaki, u mikrodunyo hodisalariga klassik fizika qonunlarini qo'llash 
mumkin emasligini ko‘rsatdi. Shuningdek, bu nazariya yarim klassik, 
yarim kvant nazariyasi edi. Shuni aytish joizki, Bor nazariyasi atom
fizikasining rivojlanishida muhim o ‘rin tutadi.
Faqatgina kvant nazariyasi mikrodunyo fizikasini butun tafsiloti bilan 
tushuntirib bera oldi.

Download 3,55 Mb.