அணு அமைப்பு | முதல் பருவம் அலகு 4 | 7 ஆம் வகுப்பு அறிவியல் - அணுக் கொள்கைகள் | 7th Science : Term 1 Unit 4 : Atomic Structure
அணுக் கொள்கைகள்
அணுவின் அமைப்பினைப் பற்றி அநேக அறிவியலாளர்கள் ஆய்வுகளை மேற்கொண்டு தங்கள் கொள்கைகளை வெளியிட்டுள்ளனர். டால்டன், தாம்ஸன், ரூதர்போர்டு ஆகியோர் கூறிய கொள்கைகள் இங்கு கொடுக்கப்பட்டுள்ளன.
டால்டனின் அணுக்கொள்கை
ஜான் டால்டன் 1808 ஆம் ஆண்டு ஒரு அணுக் கொள்கையை வெளியிட்டார். பருப்பொருள்கள் மிகச் சிறிய துகள்களால் உருவாக்கப்பட்டிருக்கின்றன என்று அவர் கருதினார். அத்துகள்களுக்கு டால்டன் அணு எனப் பெயரிட்டார். அணு என்பது மிகச்சிறிய பிளக்க இயலாத துகள் ஆகும். அது கோள் வடிவமுடையது. அவரின் கொள்கையானது அணுவில் காணப்படும் நேர் மற்றும் எதிர் மின்னூட்டங்களைப் பற்றி எவ்வித விளக்கத்தினையும் அளிக்கவில்லை. இதன்காரணமாக டால்டனின் அணுக் கொள்கையால் பருப்பொருளின் பல பண்புகளை விளக்க இயலவில்லை .
நானோமீட்டர் என்பது சிறிய நீளங்களை அளக்கப் பயன்படும் அலகாகும். ஒரு நானோமீட்டர் என்பது 1× 10-9 மீ ஆகும்.
தாம்சனின் அணுக்கொள்கை
1897 ஆம் ஆண்டு J.J. தாம்சன் அணுவினைப் பற்றிய வேறொரு கொள்கையை வெளியிட்டார். இவர் ஒரு அணுவினை தர்பூசணிப் பழத்துடன் ஒப்பிட்டார். தர்பூசணியில் சிகப்புப்பகுதி காணப்படுவது போல, அணுவில் நேர் மின்னூட்டம் காணப்படுகிறது. தர்பூசணியில் விதைகள் பதிந்து காணப்படுவது போல் எதிர் மின்னூட்டங்கள் நேர்மின்னூட்டத்தில் பதிந்து காணப்படுகின்றன. இந்த எதிர் மின்னூட்டங்களை தாம்சன் எலக்ட்ரான்கள் என அழைத்தார். இக்கொள்கையின்படி ஒரு அணுவில் நேர் மற்றும் எதிர் மின்னூட்டங்கள் சம எண்ணிக்கையில் காணப்படுவதால் அணுவானது எவ்வித மின்சுமையையும் கொண்டிருக்கவில்லை.
ஒரு அணுவில் எதிர்மின்சுமை பெற்ற துகள்களான எலக்ட்ரான்கள் காணப்படுகின்றன என்பதை சோதனையின் மூலமாக நிரூபித்தது தாம்சனின் மிகப்பெரிய பங்களிப்பாகும். இக்கண்டுபிடிப்பிற்காக அவருக்கு 1906 ஆம் ஆண்டு நோபல் பரிசு வழங்கப்பட்டது. இக்கொள்கையானது அணு ஏன் மின்சுமை அற்று உள்ளது என்பதனை விளக்கிய போதிலும் சில குறைபாடுகள் இக்கொள்கையில் காணப்பட்டன.
ரூதர்போர்டின் அணுக்கொள்கை
தாம்சனின் அணுக் கொள்கையில் சில குறைபாடுகள் இருந்தன. எர்னஸ்ட் ரூதர்போர்டு இதற்கான ஒரு நல்ல புரிதலை ஏற்படுத்தினார்.
இவர் ஓரு சோதனையை மேற்கொண்டார். இவர் மெல்லிய தங்கத் தகட்டினை நேர்மின்னூட்டம் கொண்ட ஆல்பா கதிர்களைக் கொண்டு மோதச் செய்தார். அதிக திசைவேகம் கொண்ட பெரும்பான்மையான ஆல்பா கதிர்கள் எவ்விதத் தடையையும் சந்திக்காமல் தங்கத் தகட்டினை ஊடுருவிச் செல்வதைக் கண்டறிந்தார். ஒருசில ஆல்பா கதிர்கள் தங்கத் தகட்டின் மீது மோதி பின்னோக்கி வருவதனையும் கண்டறிந்தார். ரூதர்போர்டு இதனை மிக முக்கியமாகக் கருதினார். துப்பாக்கிக் குண்டானது மெல்லிய காகிதத்தின் மீது மோதி பின்னோக்கி வந்தால் அது எவ்வளவு வியப்பாக இருக்குமோ அதுபோல் இந்நிகழ்வு வியப்பாக உள்ளது என அவர் விவரித்தார். இச்சோதனையின் அடிப்படையில் ரூதர்போர்டு தனது புகழ்பெற்ற அணுக்கொள்கையை வெளியிட்டார். அவரின் கருத்துக்களாவன:
1. அதிக அளவிலான ஆல்பா கதிர்கள் தங்கத் தகட்டினை ஊடுருவி செல்கின்றன எனில் அணுவானது பெரும்பாலும் வெற்றிடத்தினைக் கொண்டிருக்கவேண்டும்.
2. எந்தப் பகுதியிலிருந்து நேர்மின்னூட்டம் பெற்ற கதிர்கள் பின்னோக்கி வந்தனவோ அப்பகுதி முழுவதும் நேர்மின்தன்மை பெற்றதாக இருக்க வேண்டும். ஆனால் அப்பகுதியின் அளவானது வெற்றிடத்தினை ஒப்பிடும் போது அளவில், மிகச்சிறியதாக இருக்க வேண்டும்.
செயல்பாடு 1
நமக்குத் தெரிந்த சில பொருள்கள் மற்றும் அவற்றின் துகள்களின் படங்கள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன.
பொருள்களின் பெயர்களையும் அவை எத்துகள்களால் உருவானவை என்பதனையும் எழுதுக.
1. சுத்தியல் (இரும்பு )
2. வளையல் (தங்கம் )
3. குழாய் (நிக்கல் )
4. கிண்ணம் (தாமிரம் )
அணுவின் பகுதிப்பொருள்கள் கண்டறியப்பட்ட காலம்
இதனை அடிப்படையாகக் கொண்டு அணு அமைப்பினைப் பற்றிய தமது கொள்கையினை ரூதர்போர்டு வெளியிட்டார். இக்கொள்கைக்காக அவருக்கு வேதியியலுக்கான நோபல் பரிசு வழங்கப்பட்டது.
ரூதர்போர்டின் கொள்கைகள் பின்வருமாறு.
1. அணுவின் மையத்திலுள்ள அணுக்கருவானது நேர்மின் தன்மை கொண்டதாக உள்ளது. அணுவின் பெரும்பான்மையான நிறையானது அதன் மையத்தில் அமைந்துள்ளது.
2. எதிர்மின் தன்மை கொண்ட எலக்ட்ரான்கள் அணுக்கருவினைச் சுற்றி ஒரு குறிப்பிட்ட வட்டப்பாதையில் சுற்றி வருகின்றன.
3. அணுவின் அளவோடு ஒப்பிடும்போது அணுக்கருவானது அளவில் மிக மிகச் சிறியதாகும்.
ஒவ்வொரு வருடமும் நமது உடலில் 98% செல்கள் இறந்து புது செல்கள் தோற்றுவிக்கப்படுகின்றன. நமது உடலில் ஏறத்தாழ ஏழு பில்லியன் செல்கள் காணப்படுகின்றன.