Chương 1
Nguyên tử





Bài 1:
Thành phần nguyên tử


Hình 1.1.Tượng Đê-mô-crit Hình 1.2. Đồng tiền bằng bạc
(Democritus) thời Đê-mô-crit
Vào khoảng năm 440 trước Công Nguyên, nhà triết học Đê-mô-crit cho rằng đồng tiền bạc bị chia nhỏ mãi, sau cùng sẽ được một hạt "không thể phân chia được nữa", gọi là Nguyên tử "xuất phát từ chữ Hi Lạp atomos, nghĩa là "không chia nhỏ hơn được nữa"").
Ngày nay, người ta có thể phân chia được các nguyên tử bạc nhưng các hợp phần thu được không còn giữ nguyên tính chất của bạc nữa.
Cho đến giữa tận thế kỉ XIX, người ta cho rằng: Các chất đều được tạo nên từ những hạt cực kì nhỏ bé không thể phân chia được nữa, gọi là nguyên tử.
Những công trình thực nghiệm vào cuối thế kỷ XIX, đầu thế kỉ XX đã chứng minh nguyên tử có thật và có cấu tạo phức tạp.
I. thành phần cấu tạo của nguyên tử
1. Electron
a) Sự tìm ra electron
Năm 1897, nhà bác học người Anh Tôm-xơn (J.J.Thomson) nghiên cứu sự phóng điện giữa hai điện cực có điện thế 15 kV, đặt trong một ống gần như chân không (áp suất khoảng 0,001 mmHg) và thấy màn huỳnh quang trong ống phát sáng do những tia phát ra từ cực âm và được gọi là tia âm cực.
Tia âm cực có các đặc tính sau:
- Trên đường đi của nó, nếu ta đặt một chong chóng nhẹ thì chong chóng bị quay. Điều đó cho thấy tia âm cực là chùm hạt vật chất có khối lượng và chuyển động với vận tốc lớn.
- Khi không có tác dụng của điện trường và từ trường thì tia âm cực truyền thẳng.
- Khi cho tia âm cực đi vào giữa hai bản điện cực mang điện tích trái dấu, tia âm cực lệch về phía cực dương. Điều đó chứng tỏ tia âm cực là chùm hạt mang điện tích âm (hình 1.3).
Người ta gọi những hạt tạo thành tia âm cực là electron, kí hiệu là e.
b) Khối lượng và điện tích của electron
Bằng thực nghiệm, người ta đã xác định được khối lượng và điện tích của electron.
Khối lượng: me = 9,1094.10-31 kg
Điện tích: qe = - 1,602.10-19 C (culông)
Người ta chưa phát hiện được điện tích nào nhỏ hơn 1,602.10-19 C nên nó được dùng làm điện tích đơn vị, kí hiệu là e0. Do đó, điện tích của electron được kí hiệu là -e0 và quy ước bằng 1-.
2. Sự tìm ra hạt nhân nguyên tử
Năm 1911, nhà vật lí người Anh Rơ-dơ-pho (E.Rutherford) và các cộng sự đã cho các hạt ( bắn phá một lá vàng mỏng và dùng màn huỳnh quang đặt sau lá vàng để theo dõi đường đi của hạt (. Kết quả thí nghiệm cho thấy hầu hết các hạt ( đều xuyên thẳng qua lá vàng, nhưng có một số ít hạt đi lệch hướng ban đầu và một số rất ít hạt bị bật lại phía sau khi gặp lá vàng (hình 1.4a, b).


a)