Номер 2, страница 111, часть 2 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

2. Каковы цели экспериментов Чедвика?

2. Каковы цели экспериментов Чедвика?

К началу 1930-х годов в физике существовала проблема: протонно-электронная модель строения ядра, согласно которой ядро состояло из протонов и электронов, сталкивалась с серьезными теоретическими противоречиями. В то же время эксперименты Ирен и Фредерика Жолио-Кюри показали, что при бомбардировке бериллия альфа-частицами возникает некое очень проникающее излучение, которое они ошибочно приняли за гамма-лучи.

Джеймс Чедвик, ученик Резерфорда, предположил, что это излучение является потоком гипотетических нейтральных частиц с массой, близкой к массе протона, существование которых Резерфорд предсказывал еще в 1920 году.

Таким образом, основными целями экспериментов Чедвика, проведенных в 1932 году, были:

1. Проверить гипотезу о природе "бериллиевого излучения" и доказать, что оно состоит из материальных частиц, а не из гамма-квантов.

2. В случае подтверждения гипотезы, доказать существование новой элементарной частицы — нейтрона.

3. Определить основные свойства этой частицы, прежде всего — ее массу и то, что она не имеет электрического заряда.

В своих опытах Чедвик направлял это излучение на парафиновую мишень (богатую протонами). Излучение выбивало из парафина протоны, энергию которых можно было измерить. Применяя законы сохранения энергии и импульса к столкновениям, Чедвик смог рассчитать массу налетающих частиц. Результат показал, что их масса практически равна массе протона, что убедительно доказывало существование нейтрона и опровергало гипотезу о гамма-квантах.

Ответ: Главной целью экспериментов Чедвика было доказать существование новой нейтральной частицы — нейтрона — и определить её массу. Он стремился проверить гипотезу о том, что таинственное излучение, возникающее при бомбардировке бериллия альфа-частицами, является потоком этих частиц, а не гамма-квантов.