Thomson Atom Modeli
Kanal ışınlarının elektriksel ve magnetik alanda sapmaları, W. Wien (W. Vien-1898) ve J.J Thomson (1906) tarafından incelenmiştir. Artık yüklü iyonlar için yük +1,602 10-19 C, kütle 1,673 10-24 g olarak bulunmuştur. Bu kütle bir elektron kütlesinin yaklaşık 1840 katıdır. Yani artı yüklü iyonlar hidrojen iyonundan (H+) başka bir şey değildir.
J. J. Thomson (J. J. Tamsın), 1897’de katot ışınlarının magnetik ve elektriksel alanda sapmalarını gözlemleyerek elektronların yük/kütle (e/m) oranını ölçmüştür.
Atomun yapısı hakkında ilk model, 1898 yılında Thomson tarafından önerilmiştir. Thomson atom modeli, bir karpuzu ya da üzümlü keki anımsatmaktadır. Thomson atom modelinde elektronlar, artı yüklü atomun gövdesinde düzensiz bir biçimde dağılmıştır.
Thomson Atom Modeli
- Atomlar, yarıçapları yaklaşık 10-8 cm olan artı yüklü kürelerdir.
- Elektriksel dengeyi sağlamak üzere, artı yükü dengeleyecek sayıda elektron, küre içine düzensiz bir şekilde dağılmıştır.
Atomun yapısını aydınlatan daha önemli çalışmalar, radyoaktivitenin bulunmasından sonra yapılmıştır. Radyoaktivite 1897’de Henri Becquerel (Henri Bekerel) tarafından keşfedilmiştir. Uranyum, radyum, polonyum gibi bazı elementler hiçbir dış etki olmaksızın gözle görünmeyen ışınlar saçarak bozulur. Bu tür elementlere radyoaktif elementler denir. Radyoaktif elementler alfa (α), beta (β), ve gama (y) ışınları olmak üzere üç tür ışın yayar.
Thomson ve Rutherford Atom Modeli Arasındaki Farklar Nelerdir?
Alfa (α) ışınları, iki elektron kaybetmiş helyum iyonları olup radyoaktif ışınlardır. α ışınları α taneciklerinden oluşur. α tanecikleri, radyoaktif çekirdekler ince metal levhalardan kolaylıkla geçebilir.
Rutherford (Radırford), çok ince altın bir levhaya, α tanecikleri gönderdi. Rutherford, deneyinde α taneciklerinin saçılmalarını izledi. α taneciklerinin çoğunun yönlerini değiştirmeden metal levhaya geçtiklerini gördü. Bir kısım α taneciklerinin yönlerini değiştirdiklerini, yaklaşık yirmi binde bir tanesinin 90 dereceden daha büyük bir açı ile saptığını, çok az bir kısmının ise geldiği yöne geri döndüğünü gözledi.
Bu durum Thomson’ın atom modeli ile çelişiyordu.
Eğer Thomson atom modelinde olduğu gibi artı yüklü atom gövdesi içinde eksi yükler düzensiz bir biçimde dağılmış olsaydı α tanecikleri büyük açılarla saçılarak geri dönemeyecekti. Büyük bir hızla fırlatılan çoğu α taneciği saçılmadan yoluna devam edecekti.
α taneciklerinin saçılması artı yüklü olan α taneciklerinin çok küçük bir kısmının değişik açılarla sapması ve geriye dönmesi Rutherford’a atomda artı yüklü bir merkezin varlığını düşündürdü. Bu sonucu, Thomson atom modeliyle açıklamaya olanak yoktu. Kütle ve yük, atom içinde belirtilen bir şekilde dağılmış olsaydı, artı yüklü α tanecikleri doğrultularından bu kadar sapmayacak ve geldikleri doğrultuda geri dönmeyecekti. Ancak belki küçük sapmalar olacaktı.
