Подготовил: СТУДЕНТ 1 КУРСА ГРУППЫ 47 ЗИО Дериземля сергей сергеевич Преподаватель: Волкова ксения юревна
Физика – одна из величайших и важнейших наук, изучаемых человеком. Ее наличие видно в любых сферах жизни. Не редко открытия в физике меняют историю. Поэтому великие ученые и их открытия, по прошествии лет все также интересны, значимы для людей. Но в последние годы, к сожалению, заметно упал престиж ученых. Современная молодежь очень мало знает о науке: практически никто не может назвать имена известных ученых— хотя они выдающиеся. Важно знать таких великих ученых как Джозефа Джона Томсона,Эрнеста Резерфорда, Нильса Бора, и других ученых. Объект исследования: Атом Предмет исследования: взгляды ученых на строение и природу атома Цель исследования : раскрыть развитие взглядов на строение и природу атома Для достижения поставленной цели выдвинуты следующие задачи: 1. Изучить источники информации о истории изучения атома. 2. Познакомиться с биографией и с открытиями учёных Дж.Томсона, Эрнеста Резерфорда. 3. Изучить влияние открытий учёных на развитие науки. Новизнаисследования в том, что был систематизирован материал на строение и природу атома. Гипотеза: предположение о том, что открытия ученных о строении и природе атома являются величайшими. Практическая значимость проекта заключается в том, что данный проект можно использовать на уроках физики, во внеурочной деятельностив школе и за ее пределами. Таким образом, будет подниматься престиж науки среди молодежи.
18 декабря 1856 г. – 30 августа 1940 г.
Родился в Читхэм -Хилл 18 декабря 1856 г., пригороде Манчестера. Его отец, книготорговец, хотел, чтобы мальчик стал инженером, и в 14 лет отправляет его на учебу в Оуэнс -колледж (ныне Манчестерский университет). Однако через два года отец умер, но Томсон продолжил обучение благодаря финансовой поддержке матери и стипендиальному фонду. Получив в Оуэнсе в 1876 г. звание инженера, Томсон поступил в Тринити колдедж Кембриджского университета. Степень бакалавра по математике он получил в 1880 г. В 1881 он был избран членом ученого совета Тринити колледжа и начал работать в Кавендишской лаборатории в Кембридже. В 1884 г. Дж. У. Стретт, преемник Джейма Клерка Максвелла на посту профессора экспериментальной физики и директора Кавендишской лаборатории, ушел в отставку. Томсон занял этот пост, хотя ему было только 27 лет. Томсон женился на Розе Паджет в 1890 г.; у них были сын и дочь. Его сын, Дж. П. Томсон также получил Нобелевскую премию по физике в 1937. Электрон как частица был обнаружен в 1897 году именно Джозефом Джоном Томсоном. В начале XX в. работал в качестве руководителя Кавендишской лаборатории в Кембридже. Именно к этому периоду относятся все исследования Томсона по прохождению электричества через газы, за которые он был удостоен Нобелевской премии по физике в 1906 году. В 1911 г. он разработал так называемый метод парабол для измерения отношения заряда частицы к ее массе, который сыграл большую роль в исследовании изотопов. Он был президентом Лондонского королевского общества в 1915 г. и ему было пожаловано дворянство в 1908 г. Во время первой мировой войны Томсон работал в Управлении исследований и изобретений и был советником правительства. С 1921 по 1923 год Дж. Дж. Томсон занимал пост президента Института физики. 30 августа 1940 г. Томсон умер и был похоронен в Вестминстерском аббатстве в Лондоне
Эрнест Резерфорд родился 30 августа 1871 г. в Новой Зеландии в небольшом посёлке Спринг-Грув в семье фермера. Из двенадцати детей оказался наиболее одаренным. Эрнест блестяще окончил начальную школу. В колледже в Нельсоне, где Эрнеста Резерфорда приняли в пятый класс, учителя обратили внимание на его исключительные математические способности. Позже Эрнест увлекся естественными науками – физикой и химией. В Кентерберийском колледже Резерфорд получает высшее образование, после чего, на протяжении двух лет, увлечённо занимается исследованиями в области электротехники. В 1895 г. он отправляется в Англию, где до 1898 г. работал в Кембридже, в Кавендишской лаборатории под руководством выдающегося физика Джозефа-Джона Томсона. Он совершает значительный прорыв в обнаружении расстояния, которое определяет длину электромагнитной волны. В 1898 г. он начал изучать явление радиоактивности. Первое фундаментальное открытие Резерфорда в этой области – обнаружение неоднородности излучения, испускаемого ураном, – принесло ему популярность. Благодаря Резерфорду в науку вошло понятие: альфа– и бета-излучение. В 26 лет Резерфорда пригласили в Монреаль в качестве профессора Мак- Гилського университета – лучшего в Канаде. Резерфорд работал в Канаде в течение 10 лет и создал там научную школу. В 1903 г. 32-летний ученый был избран членом Лондонского Королевского общества Британской академии наук. В 1907 г. Резерфорд вместе с семьей переезжает из Канады в Англию, чтобы занять должность профессора кафедры физики Манчестерского университета. Сразу же после приезда Резерфорд начал проводить экспериментальные исследования по радиоактивности. Вместе с ним работал его помощник и ученик, немецкий физик Ханс Гейгер, который разработал – широко известный счетчик Гейгера. В 1908 г. Резерфорд получил Нобелевскую премию по химии за исследования по превращению элементов. Резерфорд осуществил большую серию опытов, которые подтвердили, что альфа-частицы представляют собой дважды ионизированные атомы гелия. Вместе с другим своим учеником, Эрнестом Марсденом (1889–1970), он исследовал особенности прохождения альфа-частиц через тонкие металлические пластинки. На основании этих опытов ученый предложил планетарную модель атома: в центре атома – ядро, вокруг которого вращаются электроны. Это было выдающееся открытие того времени! Резерфорд предсказал открытие нейтрона, возможность расщепления атомных ядер легких элементов и искусственных ядерных превращений. 18 лет возглавлял Кавендишскую лабораторию (с 1919 г. до 1937). Э. Резерфорд был избран почетным членом всех академий мира. Эрнест Резерфорд скончался 19 октября 1937 года через четыре дня после срочной операции по поводу неожиданного заболевания — ущемления грыжи — в возрасте 66 лет
Открытия Томсона, Резерфорда и Бора являются фундаментальными и имеют огромное значение для современной физики и для всего человечества. История науки учит, что всякий раз, когда человечество овладевает очередной ступенькой лестницы, ведущей в глубь вещества, это приводит к открытию нового, еще более мощного вида энергии. Горение и взрыв связаны с перестройкой молекул. Внутриатомные процессы сопровождаются выделением в миллионы раз большей энергии. Еще большее выделение энергии происходит на уровне элементарных частиц. А что будет на следующих ступенях? Открытия Резерфорда и Бора доказали, что атом не есть неделимая частица, и дают возможность современной физике ответить на этот вопрос.
Дальнейшее исследование структуры атомов. В настоящее время электронная структура атомов в принципе получила свое объяснение, хотя свойства многоэлектронных атомов удается рассчитать лишь приближенно. Квантовая механика объясняет все известные свойства отдельных атомов. Активно изучается взаимодействие атомов, особенно в твердых телах.... В далёком прошлом философы Древней Греции предполагали, что вся материя едина, но приобретает те или иные свойства в зависимости от её «сущности». А сейчас, в наше время, благодаря великим учёным, мы точно знаем, из чего на самом деле она состоит. В процессе работы мы изучили источники информации по данной теме, познакомились с биографией и с открытиями учёных Джозефа Томсона,Эрнеста Резерфорда изучили влияние открытий учёных на развитие науки. Благодаря этим открытиям мы достигли многого, произошел огромный толчок в развитии атомной физики. Значит наше предположение о том, что открытия ученных Дж.Томсона,Эрнеста Резерфорда о строении и природе атома являются величайшими и в дальнейшем мы планируем продолжить работу в этой области, и рассмотреть открытия других ученых внесших огромный вклад в развитие физики.
