ປະຫວັດສາດຂອງການຄົ້ນພົບນິວເຄຼຍສ໌ອາຕອມ
ການຄົ້ນພົບນິວເຄຼຍສ໌ຂອງອະຕອມແມ່ນໜຶ່ງໃນຈຸດສຳຄັນທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນປະຫວັດສາດວິທະຍາສາດ, ເຊິ່ງມີຜົນກະທົບຢ່າງເລິກເຊິ່ງຕໍ່ຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງຂອງສານ. ປະຫວັດສາດຂອງມັນກວມເອົາການທົດລອງທີ່ສຳຄັນຫຼາຍໆຄັ້ງ ແລະ ແນວຄິດທາງວິທະຍາສາດຫຼາຍສັດຕະວັດ. ຕໍ່ໄປນີ້ແມ່ນການເບິ່ງຢ່າງເລິກເຊິ່ງກ່ຽວກັບວິທີການຄົ້ນພົບ ແລະ ພັດທະນາແນວຄວາມຄິດຂອງນິວເຄຼຍສ໌ຂອງອະຕອມ.
ສະຕະວັດທີ 19: ຕົ້ນກຳເນີດ ແລະ ສົມມຸດຕິຖານຕົ້ນໆ
ໃນທ້າຍສະຕະວັດທີ 19, ທັດສະນະຂອງອະຕອມໄດ້ຖືກຄອບງຳໂດຍຮູບແບບ Plum Pudding ທີ່ສະເໜີໂດຍ J.J. Thomson ໃນປີ 1904. ໃນຮູບແບບນີ້, ອະຕອມໄດ້ຖືກພັນລະນາເປັນ "pudding" ທີ່ມີປະຈຸບວກ ພ້ອມດ້ວຍ "ໝາກອະງຸ່ນແຫ້ງ" ຂອງເອເລັກຕຣອນທີ່ກະແຈກກະຈາຍຢູ່ທົ່ວທຸກແຫ່ງ. Thomson ໄດ້ຄົ້ນພົບເອເລັກຕຣອນໃນປີ 1897, ເຊິ່ງເປັນອະນຸພາກຍ່ອຍອະຕອມທຳອິດທີ່ຖືກລະບຸ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນຂະນະທີ່ການຄົ້ນພົບຂອງລາວແມ່ນການປະຕິວັດ, ເອເລັກຕຣອນຕ້ອງການການຈັດຕັ້ງພາຍໃນໂຄງສ້າງອະຕອມທີ່ລະອຽດກວ່າ.
ການທົດລອງ Geiger-Marsden (1909—1911): ຈຸດປ່ຽນທີ່ສຳຄັນ
ການທົດລອງທີ່ສຳຄັນທີ່ນຳມາເຊິ່ງການປ່ຽນແປງທີ່ສຳຄັນໃນຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງຂອງອະຕອມແມ່ນການທົດລອງທີ່ຮູ້ຈັກກັນໃນນາມການທົດລອງ Geiger-Marsden ຫຼື ການທົດລອງການເສື່ອມສະພາບຂອງຄຳ, ດຳເນີນໂດຍ Hans Geiger ແລະ Ernest Marsden ພາຍໃຕ້ການຊີ້ນຳຂອງ Ernest Rutherford.
ໃນການທົດລອງນີ້, ລຳແສງຂອງອະນຸພາກອັລຟາ (ອະນຸພາກທີ່ມີປະຈຸບວກທີ່ປ່ອຍອອກມາຈາກອົງປະກອບກຳມັນຕະພາບລັງສີເຊັ່ນ: ຣາດຽມ) ໄດ້ຖືກຍິງໃສ່ແຜ່ນອະລູມີນຽມບາງໆ. ອີງຕາມຮູບແບບ Plum Pudding, ອະນຸພາກຄວນຈະເຈາະເຂົ້າໄປໃນອະລູມີນຽມດ້ວຍຄວາມຜິດປົກກະຕິໜ້ອຍໜຶ່ງເນື່ອງຈາກການແຈກຢາຍຂອງປະຈຸທີ່ສະໝໍ່າສະເໝີ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຜົນໄດ້ຮັບສະແດງໃຫ້ເຫັນບາງສິ່ງບາງຢ່າງທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍ: ໃນຂະນະທີ່ອະນຸພາກອັລຟາສ່ວນໃຫຍ່ເຈາະເຂົ້າໄປໃນອະລູມີນຽມຕາມທີ່ຄາດໄວ້, ອະນຸພາກຈຳນວນໜ້ອຍໄດ້ສະທ້ອນອອກໃນມຸມທີ່ໃຫຍ່ຫຼາຍ, ບາງອັນກໍ່ສະທ້ອນກັບໄປຫາແຫຼ່ງກຳເນີດ.
ຮູບແບບອະຕອມຂອງ Rutherford (1911): ນິວເຄຼຍສ໌ອະຕອມທຳອິດ
ຣັດເທີຟອດໄດ້ສະຫຼຸບວ່າຮູບແບບ Plum Pudding ບໍ່ສາມາດອະທິບາຍປະກົດການນີ້ໄດ້. ດັ່ງນັ້ນ, ລາວໄດ້ສະເໜີຮູບແບບອະຕອມໃໝ່ທີ່ຮູ້ຈັກກັນໃນນາມຮູບແບບຣັດເທີຟອດ ຫຼື ຮູບແບບລະບົບສຸລິຍະຣັດເທີຟອດ ໃນປີ 1911. ໃນຮູບແບບນີ້, ອະຕອມປະກອບດ້ວຍນິວເຄຼຍສ໌ຂະໜາດນ້ອຍ, ໜາແໜ້ນຫຼາຍ, ມີປະຈຸບວກຢູ່ໃນໃຈກາງຂອງມັນ, ແລະ ເອເລັກຕຣອນເຄື່ອນທີ່ອ້ອມນິວເຄຼຍສ໌ນີ້, ຄ້າຍຄືກັບດາວເຄາະທີ່ໂຄຈອນຮອບດວງອາທິດ.
ຣັດເທີຟອດໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່ານິວເຄຼຍສ໌ຕ້ອງມີຂະໜາດນ້ອຍຫຼາຍເມື່ອທຽບກັບຂະໜາດທັງໝົດຂອງອະຕອມ. ເຖິງແມ່ນວ່າຮູບແບບນີ້ປະສົບຜົນສຳເລັດຫຼາຍໃນການອະທິບາຍຜົນຂອງການທົດລອງການເສື່ອມສະພາບຂອງຄຳ, ແຕ່ມັນຍັງມີຈຸດອ່ອນ, ໂດຍສະເພາະກ່ຽວກັບຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງເອເລັກຕຣອນທີ່ໂຄຈອນຮອບນິວເຄຼຍສ໌, ເຊິ່ງຖືກສົມມຸດວ່າອາດຈະຕົກເຂົ້າໄປໃນນິວເຄຼຍສ໌ຍ້ອນລັງສີແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າທີ່ປ່ອຍອອກມາ.
ການພັດທະນາຕື່ມອີກ: ຮູບແບບປະລໍາມະນູຂອງ Bohr (1913)
ສອງປີຫຼັງຈາກ Rutherford ໄດ້ນຳສະເໜີຮູບແບບນິວເຄຼຍຂອງລາວ, Niels Bohr, ນັກຟີຊິກທິດສະດີຊາວເດນມາກ, ໄດ້ຂະຫຍາຍຮູບແບບອະຕອມຂອງ Rutherford ໂດຍການນຳສະເໜີກົນຈັກຄວອນຕຳ. Bohr ໄດ້ສະເໜີວ່າເອເລັກຕຣອນເຄື່ອນທີ່ໃນວົງໂຄຈອນຄົງທີ່ ແລະ ແຍກອອກຈາກກັນອ້ອມຮອບນິວເຄຼຍ, ແລະ ພະລັງງານຂອງເອເລັກຕຣອນສາມາດປ່ຽນແປງໄດ້ຜ່ານການກະໂດດຄວອນຕຳລະຫວ່າງວົງໂຄຈອນເຫຼົ່ານີ້ເທົ່ານັ້ນ. ຮູບແບບຂອງ Bohr ມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍໃນການອະທິບາຍສະເປກຕຣຳຂອງເສັ້ນໄຮໂດຣເຈນ, ເຊິ່ງຮູບແບບຂອງ Rutherford ບໍ່ສາມາດອະທິບາຍໄດ້.
ການເສີມສ້າງແນວຄວາມຄິດຫຼັກ: ການຄົ້ນພົບໂປຣຕອນ ແລະ ນິວຕຣອນ
ເຖິງແມ່ນວ່າ Rutherford ໄດ້ສະເໜີການມີຢູ່ຂອງນິວເຄຼຍສ໌ຢູ່ໃຈກາງຂອງອະຕອມ, ແຕ່ຮູບພາບທີ່ສົມບູນຂອງສ່ວນປະກອບຂອງນິວເຄຼຍສ໌ຍັງບໍ່ທັນໄດ້ຮັບການອະທິບາຍຢ່າງເຕັມສ່ວນ. ໃນປີ 1918, Rutherford ໄດ້ພິສູດດ້ວຍການທົດລອງກ່ຽວກັບການມີຢູ່ຂອງໂປຣຕອນ - ອະນຸພາກທີ່ມີປະຈຸບວກຢູ່ໃນນິວເຄຼຍສ໌ຂອງອະຕອມ - ຜ່ານການທົດລອງຂອງລາວກັບໄນໂຕຣເຈນ.
ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ນິວເຄຼຍສ໌ຂອງອະຕອມບໍ່ສາມາດປະກອບດ້ວຍໂປຣຕອນໄດ້ຢ່າງດຽວ ເພາະວ່າມວນສານຂອງນິວເຄຼຍສ໌ມີຂະໜາດໃຫຍ່ກວ່າຜົນລວມມວນສານຂອງໂປຣຕອນພາຍໃນມັນ. ສິ່ງນີ້ນຳໄປສູ່ການຄາດເດົາວ່າມີອະນຸພາກອື່ນໆຢູ່ໃນນິວເຄຼຍສ໌. ໃນປີ 1932, James Chadwick ໄດ້ຄົ້ນພົບນິວຕຣອນ, ເຊິ່ງເປັນອະນຸພາກທີ່ເປັນກາງທີ່ມີມວນສານເກືອບເທົ່າກັບໂປຣຕອນ, ເຊິ່ງຊ່ວຍອະທິບາຍມວນສານພິເສດຂອງນິວເຄຼຍສ໌ຂອງອະຕອມ.
ການຄົ້ນພົບເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບໄອໂຊໂທບ ແລະ ໂຄງສ້າງນິວເຄຼຍ
ດ້ວຍການຄົ້ນພົບໂປຣຕອນ ແລະ ນິວຕຣອນ, ແນວຄວາມຄິດຂອງໄອໂຊໂທບໄດ້ເກີດຂຶ້ນ. ໄອໂຊໂທບແມ່ນຮູບແບບຕ່າງໆຂອງທາດເຄມີທີ່ມີຈຳນວນໂປຣຕອນເທົ່າກັນ ແຕ່ມີຈຳນວນນິວຕຣອນທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນນິວເຄຼຍສ໌ຂອງອະຕອມ. ສິ່ງນີ້ອະທິບາຍວ່າເປັນຫຍັງທາດເຄມີດຽວກັນສາມາດມີມວນອາຕອມທີ່ແຕກຕ່າງກັນໄດ້.
ການສຶກສາເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງນິວເຄຼຍຍັງໄດ້ເປີດເຜີຍໃຫ້ເຫັນເຖິງການມີຢູ່ຂອງແຮງນິວເຄຼຍທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ເຊິ່ງເປັນແຮງທີ່ເຮັດໃຫ້ໂປຣຕອນ ແລະ ນິວຕຣອນຢູ່ນຳກັນໃນນິວເຄຼຍເຖິງວ່າຈະມີແຮງກະແທກແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າລະຫວ່າງໂປຣຕອນກໍຕາມ.
ຜົນກະທົບຂອງການຄົ້ນພົບນິວເຄຼຍສ໌ອະຕອມ
ການຄົ້ນພົບນິວເຄຼຍສ໌ຂອງອະຕອມບໍ່ພຽງແຕ່ອະທິບາຍໂຄງສ້າງຂອງອະຕອມເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງໄດ້ປູທາງໃຫ້ແກ່ການພັດທະນາຟີຊິກສ໌ ແລະ ເຄມີສາດນິວເຄຼຍສ໌ທີ່ທັນສະໄໝ. ການເຂົ້າໃຈນິວເຄຼຍສ໌ເຮັດໃຫ້ສາມາດປະດິດເຕັກໂນໂລຢີຕ່າງໆເຊັ່ນ: ເຕົາປະຕິກອນນິວເຄຼຍສ໌ ແລະ ລະເບີດປະລະມະນູ. ເຕັກນິກການຖ່າຍພາບທາງການແພດເຊັ່ນ: ການຖ່າຍພາບດ້ວຍວິທີ Positron Emission Tomography (PET) ແລະ ການຖ່າຍພາບສະນະແມ່ເຫຼັກ (MRI) ຍັງມີຮາກຖານຢູ່ໃນຄວາມຮູ້ກ່ຽວກັບພຶດຕິກຳຂອງອະຕອມ ແລະ ອະນຸພາກຍ່ອຍຂອງອະຕອມ.
ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບນິວເຄຼຍສ໌ຂອງອະຕອມຍັງໄດ້ປະກອບສ່ວນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ກົນຈັກຄວອນຕຳ ແລະ ຮູບແບບມາດຕະຖານຂອງອະນຸພາກທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາກ, ກລູອອນ ແລະ ການພົວພັນລະຫວ່າງນິວເຄຼຍສ໌. ຜົນສຳເລັດນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມສຳຄັນຂອງການຄົ້ນພົບນິວເຄຼຍສ໌ຂອງອະຕອມໃນການພັດທະນາວິທະຍາສາດ.
ສະຫຼຸບ
ການຄົ້ນພົບນິວເຄຼຍສ໌ຂອງອະຕອມ ແລະ ແນວຄວາມຄິດຕ່າງໆທີ່ຢູ່ອ້ອມຮອບມັນໄດ້ປ່ຽນແປງໂສມໜ້າຂອງຟີຊິກສ໌ ແລະ ເຄມີສາດ, ສະໜອງຄວາມເຂົ້າໃຈພື້ນຖານກ່ຽວກັບສານທີ່ປະກອບເປັນຈັກກະວານ. ຈາກຮູບແບບ Plum Pudding ຂອງ J.J. Thomson ຈົນເຖິງການທົດລອງ Geiger-Marsden ແລະ ການຄົ້ນພົບນິວເຄຼຍສ໌ຂອງ Rutherford, ແລະ ການພັດທະນາຕື່ມອີກໂດຍນັກວິທະຍາສາດເຊັ່ນ Bohr ແລະ Chadwick, ການເດີນທາງຂອງການຄົ້ນພົບສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມກ້າວໜ້າຂອງວິທະຍາສາດຜ່ານການຮ່ວມມື, ການທົດລອງ, ແລະ ການອຸທິດຕົນຢ່າງບໍ່ຢຸດຢັ້ງເພື່ອເຂົ້າໃຈໂລກອ້ອມຕົວພວກເຮົາ. ການຄົ້ນພົບເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ເຮັດໃຫ້ວິທະຍາສາດອຸດົມສົມບູນເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງໄດ້ປ່ຽນແປງເຕັກໂນໂລຢີ ແລະ ຊີວິດມະນຸດຢ່າງພື້ນຖານອີກດ້ວຍ.
