การค้นพบและการมีส่วนร่วมของ Eugen Goldstein



Eugen Goldstein เป็นนักฟิสิกส์ชั้นนำชาวเยอรมันเกิดในโปแลนด์ในปัจจุบันในปี 2393 งานวิทยาศาสตร์ของเขารวมถึงการทดลองกับปรากฏการณ์ไฟฟ้าในก๊าซและรังสีแคโทด.

Goldstein ระบุว่าการมีอยู่ของโปรตอนนั้นมีประจุเท่ากันและตรงข้ามกับอิเล็กตรอน การค้นพบนี้ดำเนินการโดยการทดลองกับหลอดรังสีแคโทดในปี 1886.

หนึ่งในมรดกที่โดดเด่นที่สุดของเขาประกอบไปด้วยการค้นพบสิ่งที่เรียกว่าโปรตอนร่วมกับรังสีแชนแนลหรือที่เรียกว่ารังสีขั้วบวกหรือบวก.

ดัชนี

  • 1 มีแบบจำลองอะตอมของ Goldstein หรือไม่?
  • 2 การทดลองด้วยรังสีแคโทด
    • 2.1 Crookes tubes
    • 2.2 การดัดแปลงท่อ Crookes
  • 3 ช่องทางรังสี
    • 3.1 การดัดแปลงท่อแคโทด
  • 4 การมีส่วนร่วมของ Goldstein
    • 4.1 ขั้นตอนแรกในการค้นพบโปรตอน
    • 4.2 รากฐานของฟิสิกส์สมัยใหม่
    • 4.3 การศึกษาไอโซโทป
  • 5 อ้างอิง

มีแบบจำลองอะตอมของ Goldstein หรือไม่?

Godlstein ไม่ได้เสนอแบบจำลองอะตอมแม้ว่าการค้นพบของเขาจะอนุญาตให้พัฒนาแบบจำลองอะตอมของ Thomson.

ในทางกลับกันบางครั้งเขาก็ให้เครดิตในฐานะผู้ค้นพบโปรตอนซึ่งฉันสังเกตเห็นในหลอดสุญญากาศที่ซึ่งเขาสังเกตเห็นรังสีแคโทด อย่างไรก็ตาม Ernest Rutherford ถือเป็นผู้ค้นพบในชุมชนวิทยาศาสตร์.

การทดลองด้วยรังสีแคโทด

หลอด Crookes

Goldstein เริ่มทำการทดลองกับหลอด Crookes ในช่วงทศวรรษที่ 70 จากนั้นเขาทำการดัดแปลงโครงสร้างที่พัฒนาโดย William Crookes ในศตวรรษที่ 19.

โครงสร้างฐานของหลอด Crookes ประกอบด้วยหลอดเปล่าที่ทำจากแก้วซึ่งก๊าซจะไหลเวียน ความดันของก๊าซภายในท่อถูกควบคุมโดยการควบคุมการอพยพของอากาศภายใน.

อุปกรณ์มีชิ้นส่วนโลหะสองชิ้นส่วนหนึ่งที่ปลายแต่ละด้านซึ่งทำหน้าที่เป็นขั้วไฟฟ้าและปลายทั้งสองเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าภายนอก.

เมื่อทำการปั่นไฟท่ออากาศจะแตกตัวเป็นไอออนและกลายเป็นตัวนำไฟฟ้า เป็นผลให้ก๊าซกลายเป็นฟลูออเรสเซนต์เมื่อปิดวงจรระหว่างปลายทั้งสองของหลอด.

Crookes สรุปว่าปรากฏการณ์นี้เกิดจากการมีอยู่ของรังสีแคโทดนั่นคือการไหลของอิเล็กตรอน จากการทดลองครั้งนี้แสดงให้เห็นถึงการมีอยู่ของอนุภาคมูลฐานซึ่งมีประจุลบบนอะตอม.

การดัดแปลงท่อ Crookes

Goldstein แก้ไขโครงสร้างของหลอด Crookes และเพิ่มการปรุหลายครั้งในหนึ่งในแคโทดโลหะของหลอด.

นอกจากนี้เขาได้ทำการทดลองซ้ำกับการดัดแปลงของหลอด Crookes ซึ่งเป็นการเพิ่มความตึงเครียดระหว่างปลายของหลอดถึงหลายพันโวลต์.

ภายใต้การกำหนดค่าใหม่นี้ Goldstein ค้นพบว่าหลอดเปล่งแสงใหม่ที่เริ่มต้นจากปลายท่อที่ถูกเจาะรู.

อย่างไรก็ตามจุดเด่นคือรังสีเหล่านี้เคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้ามกับรังสีแคโทดและถูกเรียกว่ารังสีแชนแนล.

Goldstein ได้ข้อสรุปว่านอกเหนือไปจากรังสีแคโทดซึ่งเดินทางจากแคโทด (ประจุลบ) ไปยังขั้วบวก (ประจุบวก) มีรังสีอีกชนิดหนึ่งที่เดินทางไปในทิศทางตรงกันข้ามนั่นคือจากขั้วบวกไปยังแคโทดของหลอดดัดแปลง.

นอกจากนี้พฤติกรรมของอนุภาคที่เกี่ยวข้องกับสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กของพวกเขาตรงกันข้ามกับรังสีแคโทดทั้งหมด.

การไหลใหม่นี้ได้รับการล้างบาปโดย Goldstein เป็นรังสีแชนแนล เนื่องจากรังสีของแชนเนลเดินทางไปในทิศทางตรงกันข้ามกับรังสีแคโทด Goldstein จึงสรุปว่าธรรมชาติของประจุไฟฟ้าของพวกมันก็ต้องตรงกันข้าม นั่นคือรังสีของแชนแนลมีประจุเป็นบวก.

ช่องทางรังสี

รังสีแชนแนลเกิดขึ้นเมื่อรังสีแคโทดปะทะกับอะตอมของก๊าซที่กักอยู่ภายในหลอดทดลอง.

อนุภาคที่มีประจุเท่ากันจะผลักกัน เริ่มต้นจากฐานนี้อิเล็กตรอนของคาโธดิกเรย์จะขับไล่อิเล็กตรอนของอะตอมของแก๊สและส่วนหลังจะแยกออกจากการก่อตัวดั้งเดิม.

อะตอมก๊าซสูญเสียประจุลบและมีประจุบวก ประจุบวกเหล่านี้ดึงดูดขั้วลบของหลอดทำให้เกิดแรงดึงดูดตามธรรมชาติระหว่างประจุไฟฟ้าที่ตรงกันข้าม.

Goldstein เรียกรังสีเหล่านี้ว่า "Kanalstrahlen" เพื่ออ้างถึงรังสีแคโทด ไอออนที่มีประจุบวกซึ่งประกอบเป็นรังสีของช่องสัญญาณจะเคลื่อนไปยังแคโทดแบบปรุจนกระทั่งพวกมันผ่านไปตามลักษณะของการทดลอง.

ดังนั้นปรากฏการณ์ประเภทนี้จึงเป็นที่รู้จักในโลกวิทยาศาสตร์ในฐานะรังสีแชนแนลขณะที่พวกเขาผ่านการเจาะที่มีอยู่ในแคโทดของหลอดการศึกษา.

การดัดแปลงหลอดแคโทด

ในทำนองเดียวกันบทความของ Eugen Godlstein ก็มีส่วนในวิธีที่โดดเด่นในการทำให้แนวคิดทางเทคนิคเกี่ยวกับรังสีแคโทดลึกซึ้งยิ่งขึ้น.

จากการทดลองในหลอดอพยพ Goldstein ตรวจพบว่ารังสีแคโทดสามารถฉายเงาแบบเฉียบพลันของการปล่อยตั้งฉากกับพื้นที่ที่ถูกปกคลุมด้วยแคโทด.

การค้นพบนี้มีประโยชน์มากในการปรับเปลี่ยนการออกแบบของหลอดแคโทดที่ใช้ในปัจจุบันและการวางแคโทดเว้าในมุมของพวกเขาเพื่อผลิตรังสีที่มุ่งเน้นที่จะใช้ในการใช้งานที่หลากหลายในอนาคต.

ในทางตรงกันข้ามรังสีแชนแนลหรือที่เรียกว่ารังสีขั้วบวกหรือรังสีบวกขึ้นอยู่กับลักษณะทางกายภาพและเคมีของก๊าซที่บรรจุอยู่ภายในหลอด.

ดังนั้นความสัมพันธ์ระหว่างประจุไฟฟ้าและมวลของอนุภาคจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับลักษณะของก๊าซที่ใช้ในระหว่างการทดลอง.

ด้วยข้อสรุปนี้ความจริงที่ว่าอนุภาคออกมาจากแก๊สไม่ใช่ขั้วบวกของท่อไฟฟ้า.

การมีส่วนร่วมของ Goldstein

ขั้นตอนแรกในการค้นพบโปรตอน

จากความเชื่อมั่นที่ว่าประจุไฟฟ้าของอะตอมเป็นกลาง Goldstein ใช้ขั้นตอนแรกเพื่อตรวจสอบการมีอยู่ของอนุภาคพื้นฐานที่มีประจุบวก.

รากฐานของฟิสิกส์สมัยใหม่

การวิจัยของ Goldstein นำมาซึ่งรากฐานของฟิสิกส์สมัยใหม่กับเขาตั้งแต่การสาธิตการมีอยู่ของรังสีแชนแนลที่ได้รับอนุญาตให้สร้างแนวคิดที่ว่าอะตอมเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วและมีรูปแบบการเคลื่อนไหวเฉพาะ.

แนวคิดประเภทนี้เป็นกุญแจสำคัญในสิ่งที่เป็นที่รู้จักกันในปัจจุบันในชื่อฟิสิกส์อะตอมนั่นคือสาขาวิชาฟิสิกส์ที่ศึกษาพฤติกรรมและคุณสมบัติของอะตอมในทุกส่วนขยาย.

การศึกษาไอโซโทป

ดังนั้นการวิเคราะห์ของ Goldstein นำไปสู่การศึกษาไอโซโทปตัวอย่างเช่นในการใช้งานทางวิทยาศาสตร์อื่น ๆ ที่มีอยู่ในปัจจุบัน.

อย่างไรก็ตามชุมชนวิทยาศาสตร์ค้นพบคุณสมบัติของโปรตอนต่อนักเคมีและนักฟิสิกส์ชาวนิวซีแลนด์ Ernest Rutherford ในกลางปี ​​1918.

การค้นพบโปรตอนในฐานะคู่ของอิเล็กตรอนได้วางรากฐานสำหรับการสร้างแบบจำลองอะตอมที่เรารู้จักในปัจจุบัน.

การอ้างอิง

  1. การทดลอง Canal Ray (2016) สืบค้นจาก: byjus.com
  2. แบบจำลองอะตอมและแบบอะตอม (s.f. ) กู้คืนจาก: recursostic.educacion.es
  3. เออเก็นโกลด์สตีน (1998) สารานุกรม Britannica, Inc. สืบค้นจาก: britannica.com
  4. Eugen Goldstein (s.f. ) สืบค้นจาก: chemed.chem.purdue.edu
  5. โปรตอน (s.f. ) คิวบา ดึงมาจาก: ecured.cu
  6. Wikipedia, สารานุกรมเสรี (2018) Eugen Goldstein สืบค้นจาก: en.wikipedia.org
  7. Wikipedia, สารานุกรมเสรี (2018) หลอด Crookes สืบค้นจาก: en.wikipedia.org