උප පරමාණුක අංශු අනාවරණය

විවිධ නිරීක්ෂණ නිසා පදාර්ථය හා විද්‍යුතය අතර සමීප සම්බන්ධතාවයක් පවතන බව පහත නිරීක්ෂණ වලින් නිගමනය කළ හැක.

1. ස්ථිති විද්‍යූතය


2. ගැල්වානි කෝෂ


3. විද්‍යූත් විච්ඡේදනය


4. විද්‍යූත් කපාට

ෆැරඩේගේ පරීක්ෂණ වලින් ලබාගත් තොරතුරු භාවිතා කර විද්‍යූතයට අංශූමය ස්වාභාවයක් ඇතයි යන මතය ස්ටෝනි ඉදිරිපත් කළේය.‍ ‍මෙම විද්‍යුත් අංශුව ඉලෙක්ට්‍රෝනය ලෙස හඳුන්වනු ලැබේ. විලියම් කෲක්ස් විසින් සිදු කරන ලද කැතෝඩ කිරරණ පරීක්ෂාව පසුව එම කිරණ පිළිබඳව දීර්ඝව අධ්‍යයනය කර තොම්සන් ඉලෙක්ට්‍රෝනය අනාවරණය කර ගත්තේය.

කෲක්ස්ගේ කැතෝඩ කිරණ පරීක්ෂාව

මෙහිදී පරීක්ෂණය ලෙස ඉතා අඩු පීඩනයක් යටතේ වායුවක් අඩංගු නලයක් තුල ඇනෝඩයක් සහ කැතෝඩයක් යොදා සරල අධීවොල්ටීයත්ාවයක් සපයනු ලැබේ. එවිට තැතෝඩය දෙසින් කිරණ විශේෂයක් නිකුත් වන අතර එම කිරණ නලයේ බ්ත්ියේ වැදී කොළ පාට දීප්තියක් ලබා දෙන බව නිරීක්ෂණය කළ හැක. මෙම කිරණ කැතෝඩ කිරණ ලෙස හැඳින්වේ.

[caption id="attachment_596" align="aligncenter" width="300" caption="Cathode Rays"][/caption]

මෙම පරීක්ෂණයේදී එක් එක් නිරීක්ෂණය මඟින් ලබා ගත් නිගමන මෙසේය.

1. කිරණ මාර්ගයේ තැබූ පාරාන්ධ වස්තවක් තැබූ විට බිත්තිය මත තියුණූ සෙවනැල්ලක් ලැබේ. එනම් මෙම කිරණ විශේෂය සරල රේඛීය මාර්ගයක ගමන් කරන බව නිගමනය කළ හැක.


2. විද්‍යූත් ක්ෂේත්‍රයකට මැදි කල විට මෙම කිරණ ධන ආරෝපිත තහඩුව දෙසට උත්ක්‍රමණය විය. එනම්. මෙය ඎණ ආරෝපිත කිරණයකි.


3. කිරණ මාර්ගයේ තැබූ හබල් සකක පෙති කිරණය ගැටුන විට හබල් සක කරකැවිණී. එම නිසා මෙම කිරණ අංශූ වලට ස්කන්ධයක් සහ ප්‍රවේගයක් ඇත. එනම් ගම්‍යතාවයක් ඇත.


4. අවතල කැතෝඩයක් යොදාගත් විට එකිරණ එක් ලක්ෂ්‍යයකට අභිසාරණය විය. එනම් කිරණ කැතෝඩයේ පෘෂ්ඨයට ලම්භකව ගමන් කරයි.


5. කිරණ මාර්ගයේ ඇලුමීනියම් පතුයක් තැබූ විට ඒ තුලින් කිරණ ගමන් කිරීම නිසා යම් තරමක විනිවිද යාමේ හැකියාවක් පවතින බව නිගමනය කළ හැක.


6. නලය තුල වායු වර්ගය වෙනස් කරමින් පරීක්ෂණය කළ විට කැතෝඩ කිරණයේ ස්කන්ධය එහි ආරෝපණ්‍යට දරන අනුපාතය (e/m) වෙනස් නොවන බව සොයා ගැනිණී. එනම් මෙම කිරණ සෑදී ඇති අංශූ සෑම පදාර්ථයකටම ‍පොදු බව නිගමනය කෙරිණී.

ජේ. ජේ තොම්සන් විසින් මෙම අංශූ විශේෂය ඉලෙක්ට්‍රෝන ලෙස හඳුන්වනු ලැබීය. ඉලෙකට්‍රෝනයේ e/m අනුපාතය කිලෝග්‍රෑමයට කූලොම් 1.759 x 10^11 බවද ඔහු විසින් අනාවරණය කෙරිණී. තවද ඉලෙක්ට්‍රෝනයේ ආරෝපණය ආර්. ඒ. මිලිකන් ඔහුගේ තෙල් බිංදු පරීක්ෂණයෙන් සෙයා ගැනුණි. එහි අගය කූලෝම් 1.6021 x 10^-18 ක් වේ.

පරමාණු උදාසීන නිසාත් පරමාණුව තුළ ඍණ ආරෝපිත ඉලෙක්ට්‍රෝන තිබෙන නිසාත් ඒවා තුළ ධන ආරෝපිත අංශු විශේෂයක් පැවතිය යුතු බව ප්‍රකාශ කල රදර්ෆර්ඩ් එම අංශු විශේෂය ප්‍රෝටෝනය ලෙස හැඳින්වීය. ගෝල්ඩ්ස්ටයින්ගේ ධන කිරණ පරීක්ෂාව මඟින් ප්‍රෝටෝනය අනාවරණ කරගත හැකි විය.

ගෝල්ඩ්ස්ටයින්ගේ ධන කිරණ  පරීක්ෂාව

[caption id="attachment_599" align="aligncenter" width="300" caption="Anode Rays"][/caption]

මෙහිදීත් පෙර පරිදිම පරීක්ෂණ්‍ය කරන නමුත් සිදුරු සහිත කැතෝඩයත් භාවිතා කරනු ලැබේ. එවිට කැතෝඩය දෙසින් ඉලෙක්ට්‍රෝන නිකතු වී ඇනෝඩය දෙසට ගමන් කරන අතර ඇනෝඩයෙන් නිකුත් වන ධන කිරණ කැතෝඩයේ සිදුරු තුලින් බිත්තයේ කෙළවරට රැස් වේ. මෙම ධන කිරණ වල ගුණ ලෙස සරල රේඛීයව ගමන් කිරීම, ධන ආරෝපිත වීම, යාන්ත්‍රික බලයක් යෙදිය හැකි වීම සහ e/m අනුපාතය නලය තුල වායුවෙන් ස්වායත්ත වීම මෙම පරීක්ෂණය මඟින් සොයා ගත්තේය.

නලය තුල හයිඩ්‍රජන් වායුව යොදාගත් විට මෙම ධන කිරණ සෑදී ඇත්තේ H+ අයන වලින් බව පැහැදිලි විය. මෙම අංශූ වල ස්කන්ධය සහ e/m අනුපාතය ඉලේක්ට්‍රෝනයට සාපේක්ෂව ඉතා විශාල බවද පැහැදිලි විය. මෙය ප්‍රෝටෝනය ලෙස අනාවරණය කර ගැනුණි.

මීට අමතරව පරමාණූවේ න්‍යෂ්ටිය තුළ නියුට්‍රෝන, මීසෝන, පොසිට්‍රෝන ලෙස උප පරමාණුක අංශූ රාශියක් අඩංගු බව පසු කාලීන විද්‍යා[වන් විසින් අනාවරණය කර ගත්හ. ෴

 

ලිව්වේ ශිරෝෂන් රන්දික.