Ernes Rutherford tarafından 1911 yılında ortaya konan
fiziksel model;
Arkasına film yerleştirilmiş bir altın tabakaya +2 yüklü alfa tanecikleri (He+2
Rutherford yapmış olduğu deneyle atomun
çapını çok küçük bir sapmayla hesaplamıştır.(22 bin alfa taneciğinden bir
tanesi sapmıştır.) Sapmanın nedeni büyük bir olasılıkla o zamanlarda daha
hassas bir ölçme yönteminin bulunmamış olmasıdır.
Rutherford atom modeli Güneş Sistemi'ne
benzetilmektedir. Güneş, içi Gönderilen ışınların büyük bir bölümü levhadan
doğrudan geçmiştir. Proton dolu bir çekirdeğe ve etrafında dönen gezegenler de elektronlara benzetilmiştir.
Deney sonucunda şu bulgulara ulaşılmıştır:
Öyleyse, atomda büyük boşluklar vardır.
·
Işınların küçük bir kısmının kırıldığı ve çok küçük bir kısmının yansıdığı görülmüştür:
Öyleyse, atomda + (pozitif) yükler çekirdek adı verilen küçük bir hacimde toplanmıştır.
·
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.
Atomun yapısı ile ilgili olarak Faraday,
Thomson, Rutherford ve Bohr’un çıkarımlarını basitçe herkes işlemiştir. Bu
çıkarımlardan hareketle atomu, çekirdekte nükleonlar ve çekirdek etrafında ise
elektronların bulunduğu bir sistem şeklinde tarif etmek mümkündür. Çekirdekteki
nükleonları, proton ve nötronlar oluşturur.
Nötronlar yüksüz, protonların ise “pozitif
(+) yüklü”dür. Protonların pozitif yüklü olması dolayısıyla çekirdek de pozitif
yüklü olur.
Nükleonların bir arada bulunuşlarında kütle ve elektriksel çekim kuvveti
etkilidir.Proton ve nötron içi yük dağılımı, proton ve nötronu oluşturan daha
alt taneciklerden dolayı tam simetrik değildir. Bu durum ise protonlar ve nötronlar
arasında çekim etkileri meydana gelmesine neden olur.
Işığı araştıran bilim insanları ışığın yapısı ve
özellikleriyle ilgili iki farklı model ortaya sürmüşler ve bu modelleri
savunmuşlardır. Bilim insanlarının birçoğu ışığın dalga modeli ile dağıldığını,
diğer bilim insanları ise ışığın tanecik modeli ile yayıldığını ortaya atmıştır.
Işığın tanecikler hâlinde yayıldığını ilk olarak ortaya atan Newton’dur. Hollandalı
fizikçi ve astronom (Gök bilimci) Christian Huygens (Kristın Huygıns),
1678 yılında yani Newton hayatta iken ışık kaynaklarının çok yüksek
frekanslı titreşimler meydana getirdiğini ve bu titreşimlerin saydam ortamlarda
dalgalar
hâlinde yayıldığını
ileri sürdü.
Işık, elektromanyetik ışımanın gözle görülen
bölümüdür. Elektromanyetik ışımanın hem dalga hem de parçacık yapısında olma
özelliği
vardır. Elektromanyetik ışımanın dalga kuramı,
gözlenen pek çok özelliği açıklar. CD üzerinde ışığın kırılması ile görülen
gökkuşağı renkleri,
elektromanyetik ışımanın dalga girişimine örnek
teşkil eder. Işıma enerjisinin parçacık özelliği için Max Planck (Maks Plank,1858-1947) tarafından kuantum kuramı önerilmiş,
enerjinin ancak belli bir büyüklük hâlinde
alınıp verilebileceği belirtilmiştir. Belli bir büyüklük hâlinde alınıp
verilebilen bu enerjiye kuantum, ışıma enerjisine ise kuantlanmış enerji denir.
