Строение вещества. Строение атома

Строение солнечной системы

Одним из наиболее значительных успехов классического естествознания, основанного на механике Ньютона, было практически исчерпывающее описание наблюдаемого движения небесных тел.

Первоначально считалось, что Земля неподвижна, а движение некоторых небесных тел (планет) казалось весьма сложным. Галилей одним из первых высказал предположение о том, что наша планета не является исключением и тоже движется вокруг Солнца. Эта концепция (гелиоцентрическая) была встречена достаточно враждебно. Тихо Браге решил не принимать участия в дискуссиях, а заняться непосредственными измерениями координат тел на небесной сфере. Позднее данные Тихо попали к Кеплеру, который нашел простое объяснение наблюдаемым сложным траекториям, сформулировав три закона движения планет вокруг Солнца. Согласно этим законам планеты двигаются по эллиптическим орбитам, в одном из фокусов которых находится Солнце, со скоростями, которые изменяются в соответствии с принципом сохранения момента импульса. Прямым доказательством суточного вращения Земли был эксперимент, поставленный Фуко, в котором плоскость колебаний маятника поворачивалась относительно поверхности вращающейся Земли.

Теория гравитации Ньютона, согласно которой любые два массивных тела притягиваются друг к другу с силой F = G. m₁.m₂/r₂, указала причину, обусловливающую движение космических тел по законам Кеплера, правильно предсказала и объяснила особенности их движения в более сложных случаях, позволила в одних терминах описать многие явления космического и земного масштабов.

Вторым важным успехом классического естествознания, было создание объяснение известных из экспериментов законов идеального газа, что окончательно доказало, что все вещества состоят из молекул, находящихся в постоянном хаотичном движении и взаимодействующих друг с другом. Данные химии свидетельствовали о том, что сами молекулы не всегда являются элементарными «кирпичиками» мироздания. Одни вещества (сложные) можно было получить путем химического соединения других веществ, другие же (простые, или элементы) - нет. Значительным событием в химии, позволившим систематизировать многие эмпирические факты стало создание Менделеевым периодической таблицы элементов. Мельчайшие частицы элементов получили название атомов. Молекулы сложных веществ являются разного рода комбинациями (соединениями) атомов.

В конце XIX века из опытов Резерфорда было установлено, что атом является почти пустым. Почти вся его масса сосредоточена в центральной области, размеры которой несоизмеримо малы с размерами всего атома в целом, имеющей положительный электрический заряд. Все остальное пространство атома заполнено какой-то средой с отрицательным зарядом. Основываясь на открытии электрона, Резерфорд построил модель атома, которая впоследствии была модифицирована Бором и другими учеными. Согласно этой модели атом имеет положительно заряженное ядро (состоящее из протонов и нейтронов), вокруг которого по определенным орбитам вращаются электроны, число которых равно заряду ядра (то есть числу протонов в нем).

Дата добавления: 2014-01-07