Eugen Goldstein Upptäckter och Bidrag



Eugen Goldstein var en ledande tysk fysiker, född i dagens Polen 1850. Hans vetenskapliga arbete omfattar experiment med elektriska fenomen i gaser och katodstrålar.

Goldstein identifierade förekomsten av protoner som lika och motsatta laddningar till elektroner. Denna upptäckt utfördes genom att experimentera med katodstrålerör, 1886.

En av hans mest framstående legat bestod i upptäckten av det som nu kallas protoner, tillsammans med kanal strålar, även kända som anodiska eller positiva strålar..

index

  • 1 Var det en atommodell av Goldstein?
  • 2 Experiment med katodstrålar
    • 2.1 Krokar rör
    • 2.2 Modifikation av Crookes rör
  • 3 Kanalstrålarna
    • 3.1 Modifiering av katodrören
  • 4 Goldstein bidrag
    • 4.1 Första steget i upptäckten av protonen
    • 4.2 Grunden för modern fysik
    • 4.3 Isotopstudie
  • 5 referenser

Var det en atommodell av Goldstein?

Godlstein föreslog inte en atommodell, även om hans upptäckter möjliggjorde utvecklingen av Thomsons atommodell.

Å andra sidan krediteras han ibland som protonens upptäckare, som jag observerar i vakuumrören där han observerade katodstrålarna. Men, Ernest Rutherford anses vara upptäckaren i det vetenskapliga samfundet.

Experiment med katodstrålar

Krokar rör

Goldstein började sina experiment med Crookes-rör under 70-talet. Sedan gjorde han modifikationer av den struktur som William Crookes utvecklade under 1800-talet.

Basstrukturen hos Crookes-röret består av ett tomt rör av glas, inuti vilket gaser cirkulerar. Trycket på gaserna inuti röret regleras genom att moderera evakueringen av luft inuti den.

Enheten har två metalldelar, en i varje ände, som fungerar som elektroder, och båda ändarna är anslutna till externa spänningskällor.

Vid elektrifiering av röret joniserar luften och blir en ledare av elektricitet. Som ett resultat blir gaserna fluorescerande när kretsen är stängd mellan rörets båda ändar.

Crookes drog slutsatsen att detta fenomen berodde på katodstrålens existens, det vill säga flödet av elektroner. Med detta experiment demonstrerades förekomsten av elementära partiklar med en negativ laddning på atomerna.

Ändring av Crookes rör

Goldstein modifierade strukturen hos Crookes-röret och tillsatte flera perforeringar till ett av rörets metallkatoder.

Dessutom upprepade han experimentet med modifikationen av Crookes-röret, vilket ökade spänningen mellan rörets ändar till flera tusen volt.

Under denna nya konfiguration upptäckte Goldstein att röret släppte en ny glöd som startade från rörets ände som hade perforerats.

Emellertid är höjdpunkten att dessa strålar rörde sig i motsatt riktning mot katodstrålarna och kallades kanalstrålar.

Goldstein drog slutsatsen att, förutom katodstråle reser från katoden (negativ laddning) till anoden (positiv laddning), var en annan balk färdas i den motsatta riktningen, dvs från anoden till katoden hos den modifierade röret.

Dessutom var partiklarnas beteende i förhållande till deras elektriska fält och magnetfält helt motsatta den hos katodstrålarna.

Detta nya flöde döptes av Goldstein som kanalstrålar. Eftersom kanalstrålarna reste sig i motsatt riktning mot katodstrålarna, fann Goldstein att naturen hos deras elektriska laddning också måste strida mot varandra. Däremot hade kanalstrålarna en positiv laddning.

Kanal strålarna

Kanalstrålar uppstår när katodstrålarna kolliderar mot atomerna i gasen som är inrymda i provröret.

Partiklar med samma laddningar avstänger. Med utgångspunkt från denna bas avstötar katronstrålens elektroner elektronerna hos gasatomerna, och de senare avskiljs från deras ursprungliga bildning.

Gasatomer förlorar sin negativa laddning och är positivt laddade. Dessa katjoner lockas till rörets negativa elektrod, med tanke på den naturliga attraktionen mellan motsatta elektriska laddningar.

Goldstein kallade dessa strålar "Kanalstrahlen", för att referera till motstycket av katodstrålar. De positivt laddade joner som utgör kanalstrålarna rör sig mot den perforerade katoden tills de passerar genom, med tanke på experimentets natur.

Därför är denna typ av fenomen känt i den vetenskapliga världen som kanalstrålar, eftersom de går igenom den befintliga perforeringen i undersökningsrörets katod.

Modifikation av katodrör

På samma sätt bidrog essensen av Eugen Godlstein också på ett anmärkningsvärt sätt för att fördjupa de tekniska begreppen om katodstrålarna.

Genom experiment på evakuerade rör upptäckte Goldstein att katodstrålar skulle kunna framkalla akuta skuggor av utsläpp vinkelrätt mot området som omfattas av katoden..

Denna upptäckt var mycket användbar för att modifiera utformningen av de katodrör som användes hittills och att placera konkava katoder i sina hörn för att producera fokuserade strålar som skulle användas i en mängd olika applikationer i framtiden.

Å andra sidan beror strålningsstrålarna, även kända som anodiska strålar eller positiva strålar, direkt på de fysikalisk-kemiska egenskaperna hos den gas som finns i röret..

Följaktligen kommer förhållandet mellan den elektriska laddningen och massan av partiklarna att vara olika beroende på beskaffenheten hos den gas som används under experimentet.

Med denna slutsats klargördes det faktum att partiklarna kom ut ur gasen, inte anoden av det elektrifierade röret..

Goldsteins bidrag

Första stegen i upptäckten av protonen

Baserat på säkerheten att den elektriska laddningen av atomerna är neutral tog Goldstein de första stegen för att verifiera förekomsten av grundläggande partiklar positivt laddade.

Grunden för modern fysik

Goldsteins forskning tog med sig grunden för modern fysik, eftersom demonstrationen av kanalstrålens existens fick formalisera idén om att atomen flyttade snabbt och med ett specifikt rörelsemönster.

Denna typ av begrepp var nyckeln till det som nu är känt som atomfysik, det vill säga fältet för fysik som studerar beteendet och egenskaperna hos atomer i hela deras förlängning.

Isotopstudie

Goldsteins analys ledde sålunda till studier av isotoper, till exempel bland många andra vetenskapliga tillämpningar som är fullt giltiga idag..

Det vetenskapliga samfundet tilldelar dock protonens upptäckt till kemikalisten och fysikern Ernest Rutherford i Nya Zeeland, i mitten av 1918.

Upptäckten av protonen, som motstycke till elektronen, lagde grunden för byggandet av den atommodell som vi känner idag.

referenser

  1. Canal Ray Experiment (2016). Hämtad från: byjus.com
  2. Atomen och atommodellerna (s.f.). Återställd från: recursostic.educacion.es
  3. Eugen Goldstein (1998). Encyclopædia Britannica, Inc. Hämtad från: britannica.com
  4. Eugen Goldstein (s.f.). Hämtad från: chemed.chem.purdue.edu
  5. Proton (s.f.). Havanna, Kuba Hämtad från: ecured.cu
  6. Wikipedia, den fria encyklopedin (2018). Eugen Goldstein. Hämtad från: en.wikipedia.org
  7. Wikipedia, den fria encyklopedin (2018). Crookes rör. Hämtad från: en.wikipedia.org