STUDIEN
UND INTERPRETATION
- Die spektroskopische
Analyse, durch ihre exakte Ergebnisse zeigt die Notwendigkeit der Verbesserung
des atomaren Modells. Das experimentelle Studium Untersuchung der Licht-Strahlung,
betont den dualen Charakter des Wellenteilchen des Photons. Louis de Broglie
(1925) gibt die Hypothese, dass die elementaren Teilchen den Dualismus Welle-Teilchen
aufweisen. Diese Dualität bringt der theoretischen Physik neue Schwierigkeiten,
weil durch die Anwendung dieser Vetretung in der klassischen Physik verliert
sie seine Gültigkeit im Falle der atomaren Prozesse.
- L. de Broglie
empfindet das materielle Teilchen als ein Bündel von Wellen "de Broglie",
das nicht in den Raum verteilt wird. Die Arbeiten von Schrödinger (1926)
machen die Grundlagen einer einheitlichen Theorie der Substanz und Strahlung,
welche zu der Theorie mit dem Namen
"die wellenförmig quantische Mechanik"
führen werden. In der damaligen Zeit wurden viele Experimente von einigen
physikalischen Größen für die direkte Messungen gemacht, charakteristisch
des Elektrons. Da aufgrund
der geringen Größe des Elektrons, die Unmöglichkeit der Bestimmung der Elektronen
gab, sowie auch das Fehlen von einigen kompatiblen Instrumenten, blieben die Teste ohne den erwarteten
Ergebnissen.
- Die Unsicherheit
von Heisenberg (1927) zeigt die Tatsache, dass es unmöglich ist, die genaue
Position und das kinetische Moment eines Elektrons in der gleichen Zeit
zu bestimmen Alles passiert wegen der Störungen der verwendeten
Instrumente, die im Vergleich zur Empfindlichkeit und Kleinheit der Teilchen
fast unnützlich sind. Darüber hinaus ist in
der Auslegung der quantischen Mechanik
das unmöglich , weil die Koordinaten und die angemessene Geschwindigkeit
nicht gleichzeitig existieren. Durch die Anwendung
der wellenförmigen quantischen Mechanik des atomaren Modells, erscheinen
neue Begriffe "elektronische Orbital", "elektronische Wolke",
etc. Die Unsicherheit der Heisenberg-Gleichungen lost praktisch die klassische
intuitive Darstellung von elektronischen Orbitale mit Radien und Zeiten
der Revolution auf und lässt Platz nur fur die mathematischen Berechnungen.
- DAS VEKTORIELLE MODELL
DES ATOMS
- Das vektorielle Modell des Atoms setzt die Daten, die von
der Spektroskopie gegeben wurden in Vektoren um, so dass eine Interpretation
in diesem Kontext moglich ist. Dieses Modell bietet keine komplete Vetretung
der Realitat, es ist ein notwendiges Instrument in der Fortsetzung der Forschungen
des atomaren Phanomens.
- DER ATOMKERN
- Rutherfords Untersuchungen uber das Atom erlaubten ihm Schatzungen uber den
Atomkern zu machen. Er bemerkte, dass der Atomkern einen sehr eingeschrankten
Platz ubernahm,in der Mitte des Atoms, dasser fast die ganze Masse des Atoms
konzentrierte und eine pozitive Ladung hat.
- Die Bezugnahme Rutherfords
auf das leichteste Element, Wsserstoff, das sich auf dem ersten Platz in
der Tabelle der Elemente befindet, schlagt vor, dass ihre Kerne die eine
pozitive Ladung haben gleich dem Elektron sein sollen und er nennt es „Proton“.
Also die pozitive Ladung eines Protons lost die negative Ladung eines Elektrons
auf und aus elektrischem Gesichtspunkt wird sie neutral. Es wurde gefolgert,
dass das Proton eine 1836-mal grossere Masse hat als das Elektron. Von hier
versteht man, dass die Atomkerne der anderen Elemente die in Reihenfolge
schwerer sind, werden eine hohere Anzahl Protonen aufweisen. Aber gleich
danach erscheint die Bemerkung, dass das Heliumatom vier pozitive Ladungen
haben sollte (Abb 17a)., Es is bekannt, dass Helium zwei pozitive Ladungen
hat und zwei Elektronen. Dieselbe Situation erscheint auch bei den anderen
Elementen. Man hat vermutet, dass der Atomkern auch Elektronen besitzt,
damit ein Teil der elektrischen Ladung aufgelost wird. Diese protonisch-elektronische
Struktur (Abb 17b) war gultig bis 1930, weil sie einige Phanomene erklarte.
Die Parameter des Elektrons und seine Grossen welche mit die des Atomkerns
vergleichbar sind losten die Gultigkeit dieser Struktur aus. Man musste
also ein neues Modell finden, welches neben dem Proton auch eine andere
Partikel enthalten musste, die dieselbe Eigenschaften des Protons aufweisen
sollte, aber keine elektrische Laudung haben sollte.
- Diese Partikel erscheint
in 1932 und wird „Neutron“ genannt. Die Struktur des Atomkerns beinhaltet
Protonen und Neutronen ( Abb 17) und es wird eine reelle Form angenommen.
Die weiteren Forschungen erlaubten den Fachmanner wichtige Erfindungen zu
machen. Die Protonen und Neutronen sind Partikel des Atomkerns und weisen
fast dieselbe Eigenschaften auf, sie wurden Nukleonen genannt. In der Struktur
des Nukleons werden auch andere Elemente auftauchen, damit logische Erklarungen
gultig sind, in Bezug auf der Stabilitat die ihm charakteristisch ist. Unter
den Fragen die gestellt wurden gab es die Frage wie die pozitive Ladungen
im Atomkern koexistieren konnten, wenn man wusste, dass gleich geladene
Ladungen sich abstossen. Die Bemerkung ist, dass sich die Nukleonen nicht
abstossen, sondern sehr eng gebunden sind mit sehr machtigen Krafte, die
nuklearen Streitkrafte. Diese Kräfte haben eine besondere Art, einen speziellen
Bereich mit der Bezeichnung „mesonisches Feld“. Bezuglich der Masse des Atoms hat man gezeigt, dass der
Atomkern fast die ganze Masse des Atoms beinhaltet.Es gab den Vorschlag,
dass die Masseinheit der Atomkern des Wsserstoffs sein sollte,also der Proton.
Man bemerkte aber, dass die Summe der Masse der Nukleonen grosser als die
Masse des Atomkerns war. Diese Differenz nennt man Masse-Standard und wird
in der Energie gefunden, welche die Nukleonen
verbindet. Hinblick auf eine bessere Beurteilung der Masse des Atoms wurde eine internatinale
Konvention in 1962 gegrunde und die Einheit der Atommasse wurde „u“ benannt
und als den 12-ten Teil der Masse des Kohlenstoffatoms angenommen.
- Dies könnte ein einfacher
Blick über das Atom und dessen Kern sein, aber die Sachen wurden komplizierter
mit der Erforschung des Phanomens „Radioaktivitat“, Phanomen , dass eine
Bezugnahme auf die Dynamik der Veränderungen in der Zeit ist.
- Die Forschung in diesem
Bereich ist vor allem durch die Bombardierung des studierten Elementes moglich,
mit Hilfe einiger sehr beschleunigten Partikel, welche die in den Kern eindringen
konnen.(Abb18).
- Die Ergebnisse der Interaktionen
werden mit verschiedene Gerate analysiert. Die Interpretation dieser
Informationen leitete zu der Erforschung einer Vielzahl von Partikeln, welche
vom Kern abstammen und dessen Struktur sehr stak komplizieren.