පරමාණුක ආකෘති

ජේ. ජේ. තොම්සන්ගේ ප්ලම් පුඩින් ආකෘතිය - ක්‍රි.ව.1904

පරමාණුව පිළිබඳ පැහැදිලි ආකෘතියක් මුලින්ම ඉදිරිපත් කළේ 1904 දි  ජේ. ජේ. තොම්සන් විසින්. මෙය ඔහුගේ අදහස වුනේ ධන ආරෝපණයක් වටා ඍණ ආරෝපිත ඉලෙක්ට්‍රෝණ සංසරණය වන බවත් ධන ආරෝපණය පුඩිමක් ලෙස සැලකිය හැකි නම් ඒ තුළ ඇති ඍණ ආරෝපණ ඒ පුඩිම මත ඇති වියළි මිදි ගෙඩි සේ සැළකිය හැකි බවත් ය. එසේම මෙම ඉලෙක්ට්‍රෝණ වළලු හෝ වෘතාකාරව චලනය වන බවද ඔහු ප්‍රකාශ කළේය. මෙම ආකෘතිය ඉදිරිපත් කළේ න්‍යෂ්ඨිය පිළිබඳ සංකල්පය ප්‍රකාශ වීමට පෙර වීම වැදගත් කාරණයකි.

[caption id="attachment_297" align="aligncenter" width="250" caption="Thomsan's Plum Pudding Structure"][/caption]

ගයිගර් සහ මාස්ඩන්ගේ රන් පත් පරීක්‍ෂාව - ක්‍රි.ව.1909

තොම්සන්ගේ ප්ලම් පුඩින් ආකෘතියේ එන අහඹු ධන ආරෝපණ පිළිබඳ ආකල්පය බිඳ වැටුනේ හෑන්ස් ගයිගර් සහ එමෙස්ට් මාස්ඩන් විසින් ඉදිරිපත් කරන ලද රන්පත් පරීක්‍ෂාව නිසායි. මෙම පරීක්‍ෂණයට රදර්ෆඩ්ගේ පරීක්‍ෂණය කියා ද කියනවා. ඒ ගයිගර් සහ මාස්ඩන් මෙම පරීක්‍ෂණ සිදුකළේ රදර්ෆඩ්ගේ උපදෙස් මත් මැන්චෙස්ටර් විශ්ව විද්‍යලයේදී නිසායි. මෙම සොයාගැනීම මඟින් පළමු වරට පරමාණුක න්‍යෂ්ඨියේ පැවැත්ම පිළිබඳ තහවුරු වුනා. ඒ නිසාම තොම්සන්ගේ ප්ලම් පුඩිම් ආකෘතිය බිඳවැටුනා.

විකිරණශීලී ක්‍ෂය වීමකට ලක් කළ රේඩියම්  පරමාණු මඟින් ජනනය කරන ලද ඇල්ෆා අංශු කදම්භයක් ඉතා තුනී රන් පතකට පතිතවීමට සැලැස්වීමයි සහ ඉන් අපගමනය වන ඇග්ෆා කිරණ ඇතොත්, ඒවා නිරීක්‍ෂණය කිරීම සඳහා සින්ක් සලෆයිඩ් (ZnS) තැවරූ ගෝලාකාරව සැකසූ තහඩුවක් ඒ වටා අනාවරකයක් (Detector) ලෙස භාවිතා කිරීම සිදු කළා. මෙහිදී බලාපොරොත්තු වූ කාරණා දෙක නම්,

1. තොම්සන්ගේ ප්ලම් පුඩිම් ආකෘතිය සත්‍යයක් නම්, ඒ ඇල්ෆා අංශු අපගමනයකින් තොරව ගොස් ZnS තහඩුවේ වැදී දිලිසීම් ඇති කළ යුතුය


2. රදර්ෆඩ්-ගයිගර්-මාස්ඩන් ගේ උපකල්පන සත්‍යනම්, ඇල්ෆා අංශු අපගමනයකට ලක් වී, ZnS තහඩුවේ විවිධ ස්ථානවල වැදී දිලිසීම් ඇති කළ යුතුය යන්නයි

[caption id="attachment_298" align="aligncenter" width="300" caption="තොම්සන්ගේ උපකල්පනය සත්‍ය නම් ඇල්ෆා කිරණ ගමන්කළ යුත්තේ අපගමණයකින් තොරවය"][/caption]

[caption id="attachment_299" align="aligncenter" width="300" caption="රදර්ෆඩ්ගේ උපකල්පන අනුව ඇල්ෆා කිරණ අපගමණය වී හෝ පරාවර්තනයකට ලක් විය යුතුය. "][/caption]

පහත රූපයෙන් දැක්වෙන්නේ ඒ පරීක්‍ෂණයේ ප්‍රතිඵල තවත් ආකාරයකටය.



[caption id="attachment_300" align="aligncenter" width="409" caption="රදර්ෆර්ඩ්ට අනුව රන් පත්‍රය තුළින් ගමන් කරන ඇල්ෆා කිරණ සටහනක්"][/caption]

මේ පිළිබඳ වීඩියෝවක් මෙම යොමුව ඔස්සේ නරඹන්න


http://www.youtube.com/watch?v=5pZj0u_XMbc

රදර්ෆඩ් ගේ උපකල්පන  අනුව ගයිගර් සහ මාස්ඩන් කළ රන්පත් පරීක්‍ෂාවේදී ඔවුන් සිතූ පරිදිම ZnS තහඩුවේ විවිධ ස්ථානවල දිලිසුම් ඇති කළා. ඒ අනුව පරමාණුව යනු දැඩි ඝණත්‍වයක් ඇති මධ්‍යයක් සහිත ඒකකයක් බවට තහවුරු වුනා. එනම් පරමාණුවේ ස්කන්ධය ඇත්තේ පරමාණුක න්‍යෂ්ඨියේ බව පැහැදිළි වුනා. න්‍යෂ්ඨිය වටා ඉලෙක්ට්‍රෝණ ඇත්තේ සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ සූර්යයා වටා ග්‍රහලෝක පිහිටීමක් වැනි යැයි පැවසීම නිසා, මෙය රදර්ෆඩ්ගේ ග්‍රහ ආකෘතිය ලෙසද සමහරුන් හඳුන්වනවා.

රදර්ෆඩ්ගේ සොයාගැනීමෙන් පසු විද්‍යාඥයින් පරමාණුව පිළිබඳ සංකල්පය නැවත සකසාගෙන පරමාණුව යනු ඝණ න්‍යෂ්ඨියක් සහිත වස්තුවක් සේ සලකා පර්යේෂණ කිරීමට පෙළඹුනා. මේ නිසා පරමාණුව පිළිබඳ පර්යේෂණවල නව මානයක් ඇතිවීම රදර්ෆඩ්ගේ පර්යේෂණයේ වැදගත්ම දේ වුනා.

[caption id="attachment_301" align="aligncenter" width="150" caption="Ernest Rutherford"][/caption]

ඔහු රසායන විද්‍යාවට කළ සේවය ඇගයීම උදෙසා 1908 දී රසායන විද්‍යාව සඳහා නොබෙල් ත්‍යාගයෙන් පුද ලැබුවා එසේම 1914 දී නයිට් නාමයෙන් ද පුද ලැබුවා. ඒ විතරක් නොවෙයි ආවර්තිතා වගුවේ 104 වන මූලද්‍රව්‍යය ඔහුගේ නමින් (Rutherfordium) නම් කෙරුනා.

එපමණක් නොවෙයි, රදර්ෆඩ් විසින් ලොව පළමු වරට එක් පරමාණු වර්ගයක් තවත් පරමාණු වර්ගයකට පරිවර්තනය කිරීමක් ද සිදු කළා. මෙමඟින් ඔහු පරමාණු මැවීමට හෝ නැසීමට නොහැකි බවත්, කළ හැක්කේ පරිවර්තනයක් බවත් ඔප්පු කළා. මෙය සිදු කළේ  නයිට්‍රජන් පරමාණුවලා ඇල්ෆා අංශු වැදීමට සලස්වා ඒ මඟින් ඔක්සිජන් සහ ප්‍රෝටෝන නිපදවීම මඟින්. එසේම රදර්ෆඩ් විසින් නියුට්‍රෝණවල පැවැත්ම පිළිබඳ උපකල්පනය ද සිදුකළා. ඔහු පැවසුවේ න්‍යෂ්ඨියේ ඇති ප්‍රබල ආරෝපණය සමනය කර එය ස්ථායීව තබා ගැනීමට තවත් යමක් න්‍යෂ්ඨිය තුළ නිබිය යුතු බවයි. ඔහුගේ මෙම උපකල්පනය ඔහුගේම වෘත්තීය සහායකයෙකු වූ ජේම්ස් චැඩ්වික් විසින් 1932 දී සොයාගත්තා. චැඩ්වික්ගේ මෙම සොගාගැනීමට ඔහු ද 1935 දී නොබෙල් ත්‍යාගයෙන් පුද ලැබුවා.

By Dr. Piyal Ariyannada