كشف الكترون


كشف الكترون

نوشتهاز سوی shekoofe در سه شنبه 1 بهمن 1392 - 09:41

كشف الكترون
الكترون نخستين ذره زير اتمي وبنيادي است كه كشف شد در اواخر قرن 19ميلادي بسياري از فيزيكدانان باتخليه الكتريكي درگاز ها
ي رقيق باانجام آزمايش هايي متوجه شدند در فشاري حدود 1/000اتمسفر اين تخليه به شكل يك تابش درخشان در مي آيد ولي در
فشاري كمتر از 1/اتمسفر به جاي تابش درخشان از الكترود منفي پرتوهاي نامرئي گسيل مي كند .كروكس وديگران پي بردند كه
ميدان هاي مغناطيسي اين پرتوهارا منحرف مي كنند وبه اين نتيجه رسيدند كه اين پرتوها بايد باريكه اي از ذرات باردار باشند
.تلاش آنهابراي منحرف كردن اين باريكه از ذرات به وسيله ميدان هاي الكتريكي به شكست انجاميد كه منجر به سردر گمي زيادي
درمورد ماهيت اين پرتوها شد.سرانجام جوزيف تامسون معروف به جي جي تامسون درسال 1897بااستفاده از لامپ هاي كاملا تخليه
شده اي موفق شد پرتو هاي كاتدي رابه وسيله ميدان الكتريكي منحرف كند وثابت كرد كه اين پرتوها مانند ذرات ريزي بابار الكتريكي
منفي رفتار مي كنند.اين ذرات رابعد ها الكترون مي نامند.
شكل بالا تصوير يك لامپ پرتو كاتودي است كا تامسون آن را براي مطالعه چگونگي انحراف باريكه اي از الكترون ها به وسيله
ميدان هاي الكتريكي ومغناطيسي به كار برد.
جالب اينجاست جي جي تامسون كه درسال 1897الكترون راكشف كردوآرا به صورت ذره اي با نسبت بار به جرم معين،مشخص
كرد در 1906 جايزه نوبل رادريافت كرد كه آن به سپاس مشخص كردن ذره بودن الكترون به او اعطاشد.پسر او جورج پوژه
تامسون سي سال بعد يعني در 1927 پراش الكترون را از راه تجربه كشف كرد ودرسال 19377همراه باديويد بسون جايزه نوبل را
به سپاس ازمشخص كردن موجي بودن الكترون به او اعطاشد.
الكترون جي جي تامسون
چندي پيش ديويد تامسون نوه جي جي تامسون درموسسه سلطنتي لندن يك سخنراني داشت در اين زنگي او زنگي جي جي تامسون
رابيان كرد وكار هاي او را براي مردم شهر داد.ونتايج موجي كه او به آن دست يافته بود را با نتايج دانشسمندان آن وقت مقايسه كرد
ومورد آزمايش قرار داد.
بنا به نظريه ها به فرضيه اي مي رسيم حام هاي بار كوچكتر از اتم هيدروژن هستند وتاملي بركتاب ها بيان مي كند كه جي جي
تامسون يكي از قهرمانان قديم بوده است كه تنهايي قادر به كشف الكترون شد وتوانست كيك كشمشي را كشف كند.الكترون اولين ذره
تك اتمي بود كه توسط تامسون انجام شد.
دراين راه پسر جي جي تامسون جي پي تامسون هم دنباله رو پدرش جايزه نوبل الكترون را كشف كرد كه آن را كامل كرد .اين امر
تلاقي كاملي بود كه پدر وپسر اين راه راپيش گرفته وبا كمك هم ويكي پس از ديگري براي جامعه ثابت كردند.


مصاحبه اي باجي جي تامسون:
آقاي جوزف درباره زندگي تون براي من توضيح مي دهيد؟
من ابتداآرزو داشتم مهندس شوم پدرم ناشر بود وكتابفروشي داشت وقتي 16 ساله بودم در منوچستر درس خواندم پدرم فوت كرد.چون
پول نداشتم رشته مهندسي راادامه دهم رشته رياضي و علوم پايه رو ادامه دادم سپس با بورسيه رشته رياضيات راادامه دادم .وبعد
فيزيك را هم دنبال كردم تا به بالا ترين درجه رسيدم.
به نظر ميرسد كا شما در فيزيك نظري وتجربي باشدكدام مهم تر است؟
غير ممكن است كه بتوان آن دورااز هم جداكرد من در اي سال ها تلاش كردم كه آن دو را باهم كامل كنم كه دركل دريافتم كه انرژي
الكتريكي با مغناطيسي هماهنگي دارد كه آن رادر كتاب آخرين پژوهش ها جمع آوري كردم.در كل همه مسائل فيزيكي به هم
متصلندومكمل يك ديگرند.
آيا شما انساني تجربي هستيد؟
تااندازه اي بله.من براي اينكه به چيزي برسم مي خواستم خودم آزمايش كنم مهارت شناخت وسايل راداشتم ومي دانستم چرا وسايل
كار نمي كنند ولي چون مهارت دست گرفتن چيزي رانداشتم حتي زنم هم به من چيزي رانمي داد حتي نمي گذاشت ميخي رادرديوار
سوراخ كنم چون همه چيز در دست من مي شكست ولي در20سالگي درلندن در آزمايشگاه ها مانندي كه فيزيك در آرواج داشت
شركت كردم كه تواناييم را زياد كرد كه مهارتم بيشتر شد.
بعد چه طور شد كه فيزيك تجربي موفقيت كامل رابه دست آورديد؟
تمام كار هاي تجربي را چون مهارت خيلي زياد نداشتم دوستم اورت آن هارا انجام مي داد ومن فقط دوره مي كردم.
چه طور شد كه كار خارق العاده سال 1897راانجام داديد؟
درسال1880به كاوش درباره نظريه هاي اتمي پرداختم وبا شناخت حلقه ها توانستم علم رياضيات خود رادر اين زمينه بالاببرم و
با چرخش آن ها حول محوري،آْشناشوم.آزمايش رادرباره تخليه گاز هااز سال 1886 آغاز شد ونظير همه معاصر اتم از كشف
روتنگن درسال 1895 وويژگي هاي برجسته اي كه از پرتوها ي كاتدي –پرتوهاي xناشيي شده بودهيجان زده شده بودم .اين كشف
بلافاصله توجه مرا به پرتوهاي كاتدي جلب كرد.
آيا پرتو هاي كاتدي هنوز در آن زمان كشف نوي تلقي مي شد؟
واقعا مي توانيد براي خوانندگان ما توضيح دهيد اين كي ظاهر مي شود؟
پرتوهاي كاتدي باريكه اي است كه درلامپ هاي خلاازالكترود منفي گسيل مي كند ودرفسفرسانس سبز رنگي روي شيشه لامپ ظاهر
مي شود.من معتقدم اولين مشاهده گري كه اثر ثبت شده اي از اوبه جامانده پلوكردرسال 1859بوده است.اما فيزيك داني كه پيش از
هركس ديگر توجه درستي به اين پرتوهاكرد كروكس بود كه از آزمايش هايش هم زيبا بود.هم مهم وتوجه همه فيزيكدانان رابه اين
موضوع مهم چاپ كرد.درسال 1896بحث حل عميقي درباره ماهيت اين پرتوهاصورت گرفت آنها عقيده دارند كه اين پرتوها،امواجي
بيش نيستند. فرانسوي ها وانگليسيس ها براين عقيده بودند كه آنها ذره هستند.من عبارت ذره اغلب رابه جاي پارتيكال ترجيح
دادم.لنارد نشان داده بود كه آنها مي توانند ناشي از لوله هاي تخليه به هواباشند وهمچون باريكه هاي درخشاني ظاهر شوند .آن ها مي
توانستند ناشي از لايه هاي نازك يك فلز جامد باشند كه در آن زمان هر گونه ذره ماده غير قابل تصور بود .پرين نشان داد بود كه
وقتي به لوله فارادي مي رسيدند به آن بار الكتريكي مي دادند.
آيافكر مي كنيد آزمايش هاي شما در آن زمان جدااز كار ديگران بود؟
ثابت شد كه ذرات موجود موجود در پرتوهاي كاتدي تشكيل دهنده ماده عالم هستند.مقدار آن براي هر گاز وهر نوع فلز به كار برده
شده درذ الكترون ها يكسان است واين واقعيت با كاربرد چهار نوع گاز مختلف وسه نوع فلز براي الكترود ها به اثبات رسيد.وقتي
نتايج آزمايش ها ي من با آن ها يكي بود ديگر هيچ عقيده ناشناخته اي باقي نبود وهمه به آن عقيده پيداكردند ولي باز هم كساني روي
آن اعتراض گذاشتند.........!!!!!!!!!!!!!!
نام شما بيشتر باالكترود وابسته است.آياشمااين نام را به اين ذرات اطلاق مي كنيد؟
خير نام الكترود (الكترون)در سال 1891گفته شد كه من در آن سال ها تلاش كردم تا آن راكشف كنم.ولي زمان طولاني طول كشيد
تا به آن برسم براي همين براي من جالب بود كه بفهمم چيست.براي همين تلاش كردم بفهممم .باكشف آن مردم اطراف اسم آن را به
ياد من نزديك تر كردند.
آيا شما باكار هاي خارق العاده اي كرديد تنها فقط كار كرده ايد؟
خير .من بيشتر به بحث تدريس علاقه داشتم كه در آزمايشگاه هم به چند نفر تدريس مي كردم پس فقط كار نكردم وبه همه جهات توجه
كردم تا در آزمايشگاه نتايج فوق العاده اي را بدست آوردم.
سرگرمي مورد علاقه شما به غير از آزمايشگاه؟
من اگه در آزمايشگاه نباشم در باغچه مشغول كار درباغچه هستم.ويا به كارهايي مشغول مي شوم كه چيز هايي رو باورزش و...به
دست بيارم وفرصت خوبي گير آوردم كه انواع بازي هاراانجام دهم.
 
سپـاس : 2

ارسـال : 3


نام: زهره گل داودي
نام نویسی: 92/11/1

ذکر نشده

بازگشت به فیزیک ذرات بنیادی

چه کسی هم اکنون اینجاست ؟

کاربرانی که در این تالار هستند: بدون کاربران عضو شده و 4 مهمان