Євген Гольдштейн Відкриття та внески



Євген Гольдштейн був провідним німецьким фізиком, народився в сучасній Польщі в 1850 році. Його наукова робота включає експерименти з електричними явищами в газах і катодних променях.

Гольдштейн визначив існування протонів як рівних і протилежних зарядів до електронів. Це відкриття було проведено експериментами з електронно-променевими трубками, в 1886 році.

Одне з його найвидатніших спадщин полягало в відкритті тепер відомого як протони, разом з каналовими променями, також відомими як анодні або позитивні промені..

Індекс

  • 1 Чи існувала атомна модель Гольдштейна?
  • 2 Експерименти з катодними променями
    • 2.1 Труби Крукса
    • 2.2 Модифікація трубок Крукса
  • 3 Канальні промені
    • 3.1 Модифікація катодних труб
  • 4 Вклади Гольдштейна
    • 4.1 Перші кроки у відкритті протона
    • 4.2 Основи сучасної фізики
    • 4.3 Ізотопне дослідження
  • 5 Посилання

Чи існувала атомна модель Гольдштейна?

Годльштейн не запропонував атомну модель, хоча його відкриття дозволили розвинути атомну модель Томсона.

З іншого боку, його іноді називають відкривачем протона, який я спостерігаю у вакуумних трубах, де він спостерігав катодні промені. Проте Ернест Резерфорд вважається першовідкривачем у науковій спільноті.

Експерименти з катодними променями

Трубки круків

Гольдштейн почав свої експерименти з трубами Крукса протягом десятиліття 70-х рр., Після чого зробив зміни в структурі, розробленій Вільям Круком в 19-му столітті..

Базова структура трубки Крукса складається з порожньої труби зі скла, всередині якої циркулюють гази. Тиск газів всередині трубки регулюється шляхом пом'якшення евакуації повітря всередині нього.

Пристрій має дві металеві частини, по одному на кожному кінці, які діють як електроди, і обидва кінці з'єднані з зовнішніми джерелами напруги.

При електрифікації трубки повітря іонізується і стає провідником електрики. В результаті гази стають флуоресцентними, коли ланцюг закривається між двома кінцями трубки.

Крукс зробив висновок, що це явище було обумовлене існуванням катодних променів, тобто потоком електронів. У цьому експерименті було продемонстровано існування елементарних частинок з негативним зарядом на атомах.

Модифікація трубок Крукса

Голдштейн модифікував структуру трубки Крукеса і додав кілька перфорацій до одного з металевих катодів трубки.

Крім того, він повторив експеримент з модифікацією трубки Крукса, збільшивши напругу між кінцями трубки до декількох тисяч вольт..

Під цією новою конфігурацією Голдштейн виявив, що трубка випускає нове світіння, яке починається з кінця трубки, перфорованої.

Проте висвітлюється те, що ці промені рухалися в протилежному напрямку до катодних променів і називалися канальними променями.

Гольдштейн прийшов до висновку, що крім катодних променів, які пройшли від катода (негативний заряд) до анода (позитивний заряд), був інший промінь, що рухався в протилежному напрямку, тобто від анода до катода модифікованої трубки..

Крім того, поведінка частинок по відношенню до їх електричного поля і магнітного поля була абсолютно протилежною до такої для катодних променів.

Цей новий потік був охрещений Голдштейном як каналові промені. Оскільки каналові промені пройшли у протилежному напрямку до катодних променів, Голдштейн зрозумів, що природа їх електричного заряду також повинна бути протилежною. Тобто каналові промені мали позитивний заряд.

Канали променів

Променеві канали виникають, коли катодні промені стикаються з атомами газу, який знаходиться в пробірці.

Частинки з рівними зарядами відштовхуються. Починаючи з цієї бази, електрони катодного променя відштовхують електрони атомів газу, а останні від'єднуються від свого початкового утворення..

Атоми газу втрачають свій негативний заряд і позитивно заряджаються. Ці катіони притягуються до негативного електрода трубки, враховуючи природне притягання між протилежними електричними зарядами.

Гольдштейн назвав ці промені «Канальстрахленом», пославшись на аналог катодних променів. Позитивно заряджені іони, що складають каналові промені, рухаються до перфорованого катода, поки вони не пройдуть, з огляду на характер експерименту.

Отже, цей тип явищ у науковому світі відомий як канальні промені, оскільки вони проходять через існуючу перфорацію в катоді дослідної труби..

Модифікація катодних труб

Аналогічно, есеї Євгена Годлштейна також зробили свій чудовий внесок у поглиблення технічних уявлень про катодні промені..

Завдяки експериментам на евакуйованих трубах Голдштейн виявив, що катодні промені можуть спроектувати гострі тіні випромінювання, перпендикулярні області, яку покриває катод..

Це відкриття було дуже корисним для зміни конструкції катодних труб, які використовувалися до теперішнього часу, і для розміщення увігнутих катодів у їхніх кутах, щоб створити фокусовані промені, які могли б використовуватися в різних додатках у майбутньому..

З іншого боку, канальні промені, також відомі як анодні промені або позитивні промені, безпосередньо залежать від фізико-хімічних характеристик газу, що міститься в трубці..

Отже, співвідношення між електричним зарядом і масою частинок буде різним залежно від природи газу, який використовується в ході експерименту.

З цим висновком з'ясувалося, що частинки вийшли з газу, а не анода електрифікованої трубки..

Внески Гольдштейна

Перші кроки у відкритті протона

Грунтуючись на впевненості, що електричний заряд атомів є нейтральним, Голдштейн зробив перші кроки для перевірки наявності фундаментальних частинок, позитивно заряджених..

Основи сучасної фізики

Дослідження Гольдштейна принесли з собою основи сучасної фізики, оскільки демонстрація існування канальних променів дозволила формалізувати ідею про те, що атоми рухаються швидко і з певною схемою руху..

Цей тип понять був ключовим у тому, що тепер відоме як атомна фізика, тобто в області фізики, яка вивчає поведінку і властивості атомів у всьому їх розширенні..

Ізотопне дослідження

Таким чином, аналіз Гольдштейна привів до вивчення ізотопів, наприклад, серед багатьох інших наукових додатків, які повністю діють сьогодні..

Проте, наукове співтовариство приписує відкриттю протона новозеландському хіміку і фізику Ернесту Резерфорду в середині 1918 р..

Відкриття протона, як аналога електрона, заклало основи для побудови атомної моделі, яку ми знаємо сьогодні.

Список літератури

  1. Експеримент з каналового променя (2016). Отримано з: byjus.com
  2. Атом і атомні моделі (с.ф.), відновлені з: recursostic.educacion.es
  3. Євген Гольдштейн (1998). Encyclopædia Britannica, Inc. Отримано з: britannica.com
  4. Еуген Голдштейн (s.f.). Отримано з: chemed.chem.purdue.edu
  5. Proton (s.f.). Гавана, Куба Отримано з: ecured.cu
  6. Вікіпедія, Вільна енциклопедія (2018). Євген Гольдштейн. Отримано з: en.wikipedia.org
  7. Вікіпедія, Вільна енциклопедія (2018). Трубка Крука. Отримано з: en.wikipedia.org