| Ana Sayfa  | Özgeçmiş | Çalışmalar | Dersler | Ders Programı | Simülasyonlar  | Diğer | İletişim |

Thomson Atom Modeli

J. J. Stoney'ın elektronu keşfinden sonra, J.J.Thomson 1897 yılında katot ışınlarının magnetik ve elektrik alanlarında sapmalarını gözleyerek elektronlar için yük/kütle (e/m) oranını saptamayı başarmıştır. Bu amaçla Thomson aşağıdaki şekilde görülen katot ışınları tübüne benzer bir tüp kullanmıştır. Şekil 1 :Katot Işınları Tübü. Cihazın Çalışması : Başlangıçta herhangi bir elektriksel ve magnetik alan yokken delikten geçen ışın A noktasına düşer. Işığın doğrultusuna dik bir magnetik alan uyulanırsa ışın yolundan sapar ve A noktasından r kadar uzaklaşır. Ve B noktasında bir ışıldama meydana gelir. Magnetik sapmayı sağlayan kuvvet; magnetik alan şiddetine, elektronun yüküne ve hızına bağlıdır. \rm F=HeV (1) Burada; H; Magnetik alan şiddeti, e; elektronun yükü, v; elektronun hızıdır. elektronun dairesel hareketi için etkiyen kuvvet ise m elektronun kütlesi olmak üzere \rm F={ mv^2 \over r} (2) olduğundan 2 kuvvet birbirine eşitlenirse ve e/m oranı \rm { e\over m }={ v \over Hr} (3) olarak belirlenebilir. Denel olarak r ve H büyüklüğü ölçülebilir. Fakat elektronun hızı ölçülemez. Elektronun hızı belirleyebilmek için Thomson magnetik alanın saptırmasını tam olarak karşılayabilcek elektrik alanı uygulayarak B noktasına düşen demeti A noktasına geri kaydırmıştır. Bu elektrik ve magnetik kuvvetlerin eşit olması anlamına gelir. E; elektrik alan olmak üzere \rm Hev = eE (4) Buradan v=H/E yazılabilir. Bu sonuç 3 nolu eşitlikle birleştirilirse \rm { e\over m }={ E \over H^2r} (5) yazılabilir. e/m oranı bu şekilde -1.7588x1011 C/Kg olarak belirlenmiştir. J.J. Thomson döneminde atomların kütleleri ve yarıçapları yaklaşık olarak biliniyordu. Thomson bu çalışmaları ile atom içersinde negatif yüklü ve atomdan çok daha küçük parçacıkların bulunduğunu göstermiştir. Ve kendi adı ile anılan atom modelini önermiştir. Bazen bu modelden bahsedilirken üzümlü kek modeli de denilmektedir. Modele göre; Madde, küre şeklindeki atomlardan oluşmuştur. Atomda negatif yüklü elektronlar vardır. Ve elektronların kütlesi atomun kütlesinden çok küçüktür. Elektriksel nötralliği sağlamak için atomun geri kalan kısmı pozitif yüklü olmalıdır. Pozitif yük kütlenin çok büyük bir kısımını oluşturduğuna göre atom, artı yüklü kütlenin homojen olarak dağıldığı bir küredir. Elektronlar bu küre içinde elektriksel nötralleşmeyi sağlayacak şekilde serpilmişlerdir. Şekil 2 :Thomson Atom Modeli (Üzümlü Kek Modeli). Şekil 2 de Thomson'un Atom modeli görülüyor. Elektronun kütlesi ve yükü ise 1913 yılında Robert Millikan tarafından hesaplanmıştır.