Avrupalı araştırmacılar, Albert Einstein?ın teorisi e=mc²?yi ünlü fizikçinin bu açıklamasından bir asrı geçkin bir zamandan sonra doğruladılar.

Science dergisinde yayımlanan makaleye göre, Fransa?nın Teorik Fizik Merkezi?nden Laurent Lellouch başkanlığındaki Fransız, Alman ve Macar ekipleri dünyanın en güçlü süper bilgisayarlarından oluşturdukları ağ sayesinde yaptıkları araştırmada, ünlü fizikçinin, kütlenin enerjiye ya da enerjinin kütleye dönüşebileceğini gösteren e=mc²formülünü doğruladı. (more…)

Yüzyılımızın meşhur fizikçilerinden Richard P. Feynman, korkunç bir afet sonucu insanlığın şimdiye kadar ürettiği bütün bilgi ve teknolojinin bir anda yok olacağı bir felâketle karşılaşmamız durumunda, gelecek kuşaklara yalnızca bir cümlelik bir bilgi aktarma imkânına sahip olsaydık, bu hakkımızı en akıllıca nasıl kullanabileceğimiz sorusunu sormakta ve şu cevabı vermektedir:

“Bütün maddeler, birbirlerine çok yaklaştıklarında birbirini iten, belli bir mesafeden sonra ise aralarındaki uzaklıkla ters orantılı olarak birbirini çeken atom dediğimiz çok çok küçük parçacıklardan yapılmıştır.” (more…)

Elektron veya eksicik, en küçük eksi elektrik yüküne sahip temel parçacıkdır.

Elektron kelimesi kehribarın Yunancadaki ismidir. Eski Yunanda, kehribarı ovuşturunca statik elektrikle yüklendiği biliniyordu. (more…)

Hareketli elektronların dalgalı doğası, ilki 1932 yılında yapılan elektron mikroskobunun temelin oluşturur. Herhangi bir optik aygıtın kırınım yüzünden sınırlanan, ayırma gücü, deneği aydınlamakta kullanılan her ne ise, onun dalga boyu ile orantılıdır.

Görünen ışık kullanan iyi bir mikroskopta, en büyük faydalı büyülte 500 x civarındadır, daha büyük büyültmeler daha büyük görüntüler verir fakat daha fazla ayrıntı vermez. Halbuki hızlı elektronların dalga boyları görünen ışığınkinden çok kısa olup bunlar yükleri dolayısıyla elektrik ve manyetik alanlarla kolayca kontrol edilebilirler. X ışınlarının da dalga boyları kısadır fakat onları yeterince odaklamak (henüz) mümkün değildir.

Bir elektron mikroskobunda, akım taşıyan bobinler manyetik alanlar oluşturur. Bu alanlar mercek gibi davranarak elektron hüzmesini deneğin üstüne odaklarlar ve daha sonra bir floresan ekran veya fotoğraf plakası üzerinde büyütülmüş bir görünü oluştururlar. Hüzmenin saçılmasını ve bu yüzden görüntünün bulanıklaşmasını engellemek amacıyla, ince bir denek kullanılır ve tüm sistemin havası boşaltılır.

Manyetik ?mercekler? in teknolojisi, pratikte, elektron dalgalarının kuramsal ayırma gücüne ulaşmasına izin vermez. Örneğin, 100 keV?luk elektronların dalga boyu 0.0037 nm?dir. Fakat bunların bir elektron mikroskobundaki ayırma gücü sadece 0.1 nm civarındadır. Fakat bu yinede bir optik mikroskobun -200 nm?lik ayırma gücüne göre büyük bir gelişedir. Elektron mikroskopları ile 1.000.000 x?in üstündeki büyütmelere erişilmiştir.

Değişik gazlarda yapmış olduğu deneylerle her atomun elektron yükünün kütlesine oranını hesaplayarak elekronu keşfetmiştir. Elektron veren atomun artı (+, pozitif) yüklü olaracağını ispatlamış, atom içerisinde proton ve elektronun homojen olarak dağıldığını tanımlamıştır. Rutherford Atom Modeli ile proton ve elektronun homojen dağıldığı ilkesi çürütülmüştür.

1. Atom artı yüklü maddeden oluşmuştur

2. Elektronlar bu artı madde içinde gömülüdür ve hareket etmezler.

3. Elektronların kütleleri çok küçüktür bu yüzden atomun tüm kütlesini bu artı yüklü madde oluşturur.

1911 yılında Ernest Rutherford arkasına film yerleştirilmiş bir altın tabakaya +2 yüklü alfa tanecikleri (He + 2) göndermiştir.Işınların levhaya çarptıktan sonra izledikleri yolları çinko sülfür sürülmüş ekranla izlemiştir.

SONUÇ OLARAK DA;

Gönderdiği ışınların büyük bir bölümü levhadan doğrudan geçmiştir:

Öyleyse atomda büyük boşluklar vardır.

Işınların küçük bir kısmının kırıldığı ve çok küçük bir kismının yansıdığı görülmüştür:

Öyleyse atomda +(artı=pozitif) yükler çekirdek adı verilen küçük bir hacimde toplanmıştır.(Not: Bu boşluk o kadar büyüktür ki bir futbol topu büyüklüğünde atom çekirdeği 44 km yarıçapındadır.)

Atomda pozitif yük , kütle merkezinde çekirdek diye adlandırılan çok küçük bir hacimde toplanmıştır.

Atomda pozitif yüklü tanecikler kadar elektron çekirdeğin etrafında bulunur ve atom hacminin büyük bir bölümünü elektronlar kaplar.

Yapmış olduğu deneyle çapı bulmuş ve hesaplamıştır. (Not: Çok küçük bir sapma ile hesaplamıştır ve büyük bir olasılıkla sapmanın nedeni o zamanlarda daha hassas bir ölçme yönteminin bulunmamış olmasıdır.)

Böylece Modern Atom Teorisi’nin ve Bohr atom modeli’nin temellerini atmıştır.

Rutherford atom modeli güneş sistemine benzetilmektedir. Güneşi içi proton dolu bir çekirdeğe ve etrafında dönen gezegenleride elektronlara benzetmiştir.

Proton, atom çekirdeğinde bulunan artı yüklü atom altı parçacık. Elektronlardan farklı olarak atomun ağırlığında hesaba katılacak düzeyde kütleye sahiptirler. Protonun Yükündeki Hassas Ölçü Evrendeki bütün protonlar 1,6 x 10 19 değerinde pozitif yüke sahiptirler. Bu, atomlardaki çeşitli protonların birbirlerini itmelerini sağlar. Ama aradaki çekim, itmeden 100 kez daha güçlü olduğu için protonlar birbirlerinden ayrılmazlar. Protonun kütlesi elektronunkinden 1836 kez daha fazladır. Ama buna karşın, bilinmeyen bir nedenden ötürü elektronun yükü protonunkiyle aynıdır: 1,6 x 10 19 .

Nötron, Proton ile birlikte, atomun çekirdeğini meydana getirir. Ayrıca nötron ve proton sayılarının toplamı, bize Kütle Numarasını verir. Nötron ve proton kütleleri, birbirine oldukça yakındır. Nötronlar yüksüz parçacıklardır. Hidrojen dışında bütün atomların çekirdeklerinde bulunan parçacıktır. Nötronun elektrik yükü sıfır ve bağıl kütlesi 1,00 dır. Kütlesi protonunkiyle aynıdır. Nötronların da 3 kuarktan oluştukları sanılmaktadır. Sembolü(n)?dir, çekirdekte bulunur. James Chadwick (Kadvik) adlı bilim adamı tarafından bulunmuştur. Her atom farklı sayıda nötron bulundurabilir. Hidrojen dışında bütün atomların çekirdeklerinde bulunurlar. Proton ile aynı kütleye sahiplerdir (1 a.k.b.).

Gama ışınlarının kaynağı atomun çekirdeğidir. Bu ışınlar atom çekirdeğinin enerji seviyelerindeki farklılıklardan meydana gelir. Çekirdek bir alfa veya bir beta parçacığı çıkarttıktan sonra genellikle kararlı bir durumda olmaz. Fazla kalan çekirdek enerjisi bir elektromanyetik radyasyon halinde yayınlanır. Gama ışınları, beta ışınlarından daha yüksek enerjili ve dolayısıyla daha girici (nüfuz edici) ışınlardır. g ile sembolize edilirler.

Gama ve x ışınlarının, alfa ve beta parçacıklarına göre madde içine nüfuz etme kabiliyetleri çok daha fazla, iyonlaşmaya sebep olma etkileri ise çok daha azdır. Ancak birkaç santimetre kalınlığındaki kurşun tuğlalarla ve sadece belli bir kısmı durdurulabilir. Madde içerisinden geçerken üstel bir fonksiyon şeklinde bir şiddet azalmasına uğrarlar. Yüksüz olduklarından elektrik ve manyetik alanda sapma göstermezler.

Dalton Atom Modeli, John Dalton’un 1805 yılında bugünkü atom modelinin ilk temellerini attığı modelidir. Atomlardaki proton ve elektron dizilişini üzümlü keke benzetilebilir. Kek tamamen protondan oluşmakta ve üzerindeki üzümler ise elektronlara benzetilebilir.

Daltona göre: (more…)