История и методология химии. История становления учения о сложном строении атома. Миттова И.Я - 6 стр.

UptoLike

Рубрика: 

6
ГЛАВА 1. Естественно - научные открытия, результаты которых
легли в основу создания теории сложного строения атома
1.1. Открытие катодных лучей
Начиная со второй четверти XIX столетия, изучение электричества
становится одной из актуальных проблем для ученых - физиков. К этому
времени было установлено , что перемещение зарядов происходит лишь в том
случае , если между двумя точками возникает разность электрических
потенциалов. Таким образом, направленное движение зарядов (электрический
ток) стремится сравнять значения потенциалов между двумя точками
электрического поля. Ученые определили, что электрический ток в принципе
можно пропустить через любой материал независимо от его агрегатного
состояния. Главным в этом процессе является величина разности потенциалов
(напряжение ) между двумя точками электрического поля. Например, металлы в
твердом и расплавленном состоянии хорошо проводят электрический ток даже
при небольшой разности потенциалов. Другие вещества, например, стекло ,
хрусталь, слюда, алмаз, кристаллы различных солей плохо проводят
электричество. Необходимо прикладывать огромную разность потенциалов,
чтобы сделать эти вещества проводящими. Тем не менее, удалось установить,
что расплавы и водные растворы солей сравнительно легко проводят электриче -
ство.
Для физиков XIX века
весьма заманчивой пред-
ставлялась идея пропу-стить
электрический ток через
вакуум . Эксперимен-ты
Майкла Фарадея в этом
направлении закончились
неудачей, главным обра-зом,
потому, что ему не удалось
достичь достаточ-но
глубокого разрежения.
Наконец английскому
физику Уильяму Круксу
1
Рис. 1. Трубка ,
сконструированная У . Круксом для изучения катодных лучей:
1 катод; 2 перфорированный анод; 3 отклоняющая система;
4, 5 светящиеся пятна на люминесцентном экране ; 6 - стеклянный сосуд.
                                                   6




ГЛА В А 1. Е стественно- научны е отк р ы тия, р езультаты к отор ы х
               легли в основу создания теор ии сложногостр оения атома
           1.1. О тк р ы тиек атодны х лучей

        Начиная со в т о ро й че т в е рт и XIX ст о ле т ия, изуче ние эле ктриче ст в а
ст ано в ит ся о дно й из актуальных про бле м для уче ных - физико в . К эт о му
в ре ме ни было уст ано в ле но , чт о пе ре ме щ е ние зарядо в про исхо дит лиш ь в т о м
случае , е сли ме ж ду дв умя т о чками в о зникае т разно ст ь эле ктриче ских
по т е нциало в . Т аким о бразо м, направ ле нно е дв иж е ние зарядо в (эле кт риче с кий
т ок) ст ре мит ся срав нят ь значе ния по т е нциало в ме ж ду дв умя т о чками
эле ктриче ско го по ля. У че ные о пре де лили, чт о эле ктриче ский т о кв принципе
мо ж но про пуст ит ь че ре з лю бо й мат е риал не зав исимо о т е го агре гат но го
со ст о яния. Глав ным в эт о м про це ссе яв ляе т ся в е личина разно ст и по т е нциало в
(напряж е ние ) ме ж ду дв умят о чками эле ктриче ско го по ля. Наприме р, ме т аллы в
т в е рдо м и расплав ле нно м со ст о янии хо ро ш о про в о дят эле ктриче ский т о кдаж е
при не бо льш о й разно ст и по т е нциало в . Д ругие в е щ е ст в а, наприме р, ст е кло ,
хруст аль, слю да, алмаз, крист аллы различных со ле й пло хо про в о дят
эле ктриче ст в о . Не о бхо димо прикладыв ат ь о гро мную разно ст ь по т е нциало в ,
чт о бы сде лат ь эт и в е щ е ст в а про в о дящ ими. Т е м не ме не е , удало сь уст ано в ит ь,
чт о расплав ы и в о дные раст в о ры со ле й срав нит е льно ле гко про в о дят эле ктриче -
ст в о .
                                                                     Д ля физико в XIX в е ка
                                                              в е сьма заманчив о й пре д-
                                                              ст ав лялась иде я про пу-ст ит ь
                                                              эле ктриче ский т о к че ре з
                                                              в акуум.         Э кспе риме н-т ы
                                                              М айкла Ф араде я в эт о м
                                                              направ ле нии       зако нчились
                                                              не удаче й, глав ным о бра-зо м,
                                                              по т о му, чт о е му не удало сь
                                                              до ст ичь            до ст ат о ч-но
                                                              глубо ко го          разре ж е ния.
                                                              Нако не ц           английско му
                                                              физику У ильяму К руксу1
                                                             Рис.                 1.         Т рубка,
ско нст руиро в аннаяУ . К руксо м дляизуче ниякат о дных луче й:
     1 – кат о д; 2 – пе рфо риро в анный ано д; 3 – о т кло няю щ аясист е ма;
     4, 5 – св е т ящ ие сяпят на на лю мине сце нт но м экране ; 6 - ст е клянный со суд.