31 - MADDE VE ATOM ÜZERİNDE YENİ BİLGİLER

ATOMUN YAPISI: Rutherford [m. 1911] de, ince bir ma’den levhadan alfa dânecikleri geçirdi. Alfaların çoğu, serbestce doğru geçip, binde biri, yolundan sapdı. Ma’denler, atom şebekesi olduğundan, alfaların doğru geçmesi, atomların içinin boş olduğunu göstermekdedir. Demek ki atomların ortasında, atomun artı elektrik yükünü ve aynı zemânda, bütün kütlesini hâvî bir nüve (çekirdek) vardır. [Bu çekirdeğin çapı atomun tekmîl çapından yüzbin def’a dahâ küçükdür.] Atomlar elektrikce nötr [ya’nî elektriksiz] olduğu için, çekirdek etrâfında, çekirdekdeki artı elektrik kadar elektron bulunması lâzımdır. Alfa dâneciklerinin sapma açısı ölçülerek, çekirdekdeki artı elektrik mikdârı hesâblanmış ve elemanın atom numarasına müsâvî olduğu anlaşılmışdır.

Demek ki, Rutherforda göre, her atomun ortasında (+) yüklü bir çekirdek ve etrâfında elektronlar dönmekdedir. Elektronlar dönmeseydi, çekirdek tarafından çekilir idi. Maddedeki atomlar da, birbirine yapışık değildir. Çünki elektronlar birbirini iter. Radioaktiflik, atomun çekirdeğinden meydâna gelmekdedir. Alfa şuâ’ları demek, çekirdekden, artı iki elektrik yüklü Hellium çekirdeklerinin atılması demekdir. Beta şuâ’ları ise, atomdan elektron atılmasıdır.

Kimyâ hâdiseleri [ya’nî kimyevî değişmeler], atomların dış halkalarındaki elektronlar arasında olur. İç halkalarda ve çekirdekde olmaz.

Atom yapısının son şeklini, [m. 1922] de Danimarkalı fizikci Bohr bulmuşdur. Bohr, gazların tayf vermeyip, hatlar hâlinde mu’ayyen dalga boyları meydâna getirdiklerini düşünerek, atom elektronlarının, çekirdek etrâfında ayrı ayrı ve mu’ayyen mahrekler üzerinde döndüğünü kabûl etdi. Elektron, kendi mahrekinden, çekirdeğe dahâ yakın bir mahreke geçerken, enerji verir, ya’nî şuâ’ yayar dedi. Bir elektron dışdan birinci mahrekden, ikinciye geçerken verdiği şuâ’da mu’ayyen bir tayf hattı, üçüncüye geçerken, başka bir tayf hattı, ikinci yörüngeden üçüncüye geçerken, başka bir tayf hattı hâsıl ediyor. Spektroskopisi yapılan bir element içinde, milyonlarca atom olduğundan, tayfda çeşidli hatlar hâsıl oluyor. Atomlar, şuâ’ emerse, elektronları, çekirdekden uzak mahreklere sıçrar ve enerjileri artar. Sonra şuâ’ [ya’nî enerji] neşr ederek kendiliğinden, çekirdeğe yakın mahreklere geçer.

Röntgen şuâ’larına gelince, katod şuâ’larının bir elektronu, katod karşısına konan ma’den levhanın atomlarına vurarak iç mahreklerde dönmekde olan bir elektronu atomdan dışarı atar. Bu elektronun boş kalan yerine, dışındaki mahrekden bir elektron atlar. Bunun da yerine, dahâ dışardaki mahrekden ve böylece çeşidli mahreklerden, iç mahreklere elektron atlarken röntgen şuâ’ları hâsıl olur. Göze görünen ve ultraviole şuâ’lar, atomun dış elektronları tarafından husûle getirilir. Röntgen şuâ’ları ise, iç mahreklerdeki elektronlardan hâsıl olur.

Bir elementin, devrî tasnîf cedvelinde bulunduğu yerin gurup numarası, elementin en dış mahrekinde bulunan elektron adedini gösterir. Elementin bulunduğu devr numarası, çekirdek etrâfındaki mahrek (elektron halkası) mikdârını, elementin atom numarası da, atomdaki bütün elektronların mecmû’unu gösterir.