2002-11-20 01:23:19感覺有角

原子結構的演進(一)

原子概念的起源可以追述到西元前400左右當時的哲學家Democrtius認為,如果將一個物質不斷的分割....可以得到一個微小的質點,這個質點是堅硬不可分割的...而不同的物質去分割,可以得到大小不一重量不一樣的質點。他認為...所有的物質...都是由這些微小的質點所構成他稱這些微小的質點為...原子(atom)
由於..當時的亞里斯多德認為:所有物質的基本組成為土、空氣、火以及水
所以這個說法在當時並不太被接受。
一直到1808年John Dalton提出原子說,原子的概念才被完全接受。其中,原子說的內容可以被歸納於下列幾點:
1.所有物質皆由小質點組成,John
Dalton與希臘人一樣稱之為原子(atom)
2.一元素之原子不能再被分割,亦不能
變成別種元素之原子
3.同元素的所有原子在質量..大小以
及其他性質皆相同
4.原子不可被破壞亦不可被創造
5.一元素之原子在質量..大小以及其
他性質與其他元素不同
6.化學結合只為原子間重新排列且原子
間以簡單之整數比結合

這些概念被確定之後...在化學領域為一項重大的突破
許多在化學反應中的現象
都可以由此的得到微觀角度的合理解釋
而使我們能從微觀的角度思考物質中的變化,但是...原子說的概念並非牢不可破,在許多現象中...我們得以窺見這個事實

1.法拉第電解定律
在法拉第的時代...電解的實驗為科學 家帶來新的訊息..科學家觀察...只要在含有某些物質的溶液中通入電流就會產生某些物質...而物質的產量與電解時間成正比..他們相信電和物質之間可能存有某種關係

2.陰極射線實驗
在同一個年代....陰極射線得實驗也是非常的熱門(實驗如何做就不贅述了)
在中多科學家的實驗當中可以發現陰極射線有以下的性質
1.從陰極到陽極以直線前進
2.當有金屬物質放到它的通道時會產
生陰影
3.在他所打到的玻璃管壁上會產生螢光
4.可加熱薄金屬片至白熱
5.它可使放在他通道上的風車產生機
械轉動
6.使氣體分子產生離子化
7.使感光底片或感光板感光
8.當它集中於一個目標時產生高穿透
性的放射線(所提供的電壓很大時)
9.傳給上述目標物一個負電荷
10.當施加電場以及磁場時會產生偏折

由上述的例子當中可以發現
陰極射線的本質應該是帶有負電的粒子
而且會促使化學反應產生
由於...在產生粒子的過程無化學反應發生,而陰極射線為燈絲附加能量而射出的東西,對此J.J.Thomson認為此種粒子及為史東尼認為的電子,為組成原子的基本粒子,對此顛覆原子不可分割的觀念,如果...電子為組成原子的基本粒子,則可解釋在電解反應中存在於容易之中的物質,其實....是物質本身去除一個電子的狀態,而因電流的通入而得到電子還原成原本的面貌
而由陰極射線的發現中,可以定義另一個射線,稱為陽極射線
陽極射線的本質是被游離掉電子的離子
它會由陽極出發而往陰極移動,若針對此設計則可的道質譜儀,對此,我們更發現同位素的存在,顛覆了原子說中的另一項說法(同類原子之間的質量大小及其他性質皆相同),由這個觀點
湯木生他提出,原子是由一群正電以及電子均勻分佈組成的,它以葡萄乾布丁為例來說明這個模型,他說原子中的正電就像是布丁,而電子就像是葡萄乾均勻分布在布丁之中,我們稱此為"葡萄乾布丁模型"