Van den Broek, Antonius

Antonius van den Broek
Antonius Johannes van den Broek

Van den Broek, circa 1918
Data nașterii 4 mai 1870( 04.05.1870 )
Locul nașterii Zoetermeer , Olanda
Data mortii 25 octombrie 1926 (56 de ani)( 25.10.1926 )
Un loc al morții Bilthoven , Olanda
Țară Olanda
Sfera științifică fizica atomica si nucleara
Alma Mater Universitatea Leiden Universitatea din
Paris
Cunoscut ca autor al ipotezei despre egalitatea numărului ordinal al elementului cu sarcina nucleului, fondatorul modelului proton-electron al structurii nucleelor ​​atomice
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Antonius Johannes van  den Broek _ _ _ _ _  _ _ _ _ ) este un avocat olandez și fizician amator. În ciuda lipsei de educație specială, a primit mai multe rezultate care și-au pus amprenta asupra istoriei științei. El deține prima formulare a poziției privind egalitatea numărului ordinal al unui element din sistemul periodic cu sarcina nucleului atomic . Numele lui van den Broek este asociat cu apariția ideilor teoretice timpurii despre compoziția nucleului, în special, el a propus un model proton-electron al structurii nucleare. În lucrările sale, el a încercat în mod repetat să găsească principiul corect pentru aranjarea elementelor în sistemul periodic și să dezvolte o metodă pentru calcularea tuturor izotopilor posibili din natură .

Biografie

Antonius van den Broek s-a născut la 4 mai 1870 în satul Zoetermeer , lângă Haga, într-o familie care provine dintr-una dintre insulele de coastă ale Mării Nordului . Se știu foarte puține despre primii ani ai lui van den Broek și despre părinții săi. Tatăl, Jan Adriaan van den Broek (1832 - ?), se pare că a lucrat mai întâi ca notar de sat , apoi a fondat un birou notarial la Haga. Mama, Willemina Francina Nuij (1830-1912), era o femeie educată care era interesată de științele naturii și, probabil, a transmis acest interes fiului ei. În septembrie 1889, van den Broek a intrat la Facultatea de Drept a Universității din Leiden , din noiembrie 1891 a studiat la Sorbona timp de doi sau trei ani , apoi s-a întors la Leiden, unde la 22 octombrie 1895 și-a susținut disertația și a primit un doctorat în jurisprudenţă. În lucrarea sa de disertație, au fost ridicate câteva probleme de îmbunătățire a codurilor penale și comerciale olandeze [1] .

După apărare și până în jurul anului 1902, van den Broek a lucrat în biroul tatălui său. În 1896 s-a căsătorit cu Elisabeth Margaretha Mauve ( Elisabeth Margaretha Mauve , 1875-1948), fiica celebrului pictor Anton Mauve . În anul următor au avut un fiu, iar în viitor - încă trei fiice. În acest moment, soții aveau o scurtă pasiune pentru tolstoiism , au participat la întâlniri ale societății locale tolstoiane. În 1899, van den Broek a început să urmeze cursuri de drept la Universitatea din Amsterdam , iar după 1902 a plecat în străinătate pentru a studia economie : mai întâi la Viena (cu profesorul Carl Menger ) și apoi la Berlin (cu Adolf Wagner și Gustav Schmoller ). Van den Broek, aparent, era interesat în primul rând de aspectele filozofice și matematice ale economiei, dar studiile sale, aparent, s-au limitat la o cunoaștere generală a problemelor acestei discipline și nu i-au adus satisfacție [2] .

În decembrie 1905 - februarie 1906, van den Broek a călătorit prin România , Grecia și Turcia . În această perioadă, a început să studieze sistematic științele naturii. Această concluzie a fost posibilă printr-o coincidență fericită. La sfârșitul anilor 1960, academicianul Academiei de Științe a BSSR Mihail Elyashevich a descoperit în Biblioteca fundamentală a Academiei de Științe a BSSR din Minsk mai multe fragmente scrise de mână care se aflau între paginile unuia dintre numerele Revistei filozofice pentru 1914. . Studiul acestor texte a condus la concluzia că au fost scrise de mâna lui van den Broek. În urma unui sondaj asupra fondurilor bibliotecii, efectuat în 1978-1979 de către istoricul Yuri Lisnevsky, s-a constatat că o serie de numere ale Revistei Filosofice din ianuarie 1906 până în ianuarie 1924 au aparținut unui om de știință olandez. Notele de pe marginea revistei mărturisesc că primul și partea celui de-al doilea număr pentru 1906 au fost citite integral; note despre alte probleme indică gama de interese științifice principale ale lui van den Broek - radioactivitate , structura atomului , raze X. O descriere detaliată a descoperirilor - gunoi și atașamente (manuscrise, tăieturi și așa mai departe) - a fost realizată de Lisnevsky și a făcut posibilă extinderea semnificativă a înțelegerii vieții și lucrării unui fizician amator. Cum au ajuns publicațiile din biblioteca personală a lui van den Broek la Minsk nu este complet clar. Se pare că după moartea savantului, văduva sa a vândut revistele, iar acestea au ajuns la Minsk după Marele Război Patriotic , când fondurile Bibliotecii Fundamentale jefuite de invadatori erau restaurate [3] [4] .

Oricum ar fi, din martie 1906 van den Broek s-a abonat la Philosophical Magazine , și posibil, de asemenea, la Nature și Physikalische Zeitschrift . După un an de studii intense, el a scris prima sa lucrare științifică, care a fost publicată în jurnalul german Annalen der Physik . Până acum, motivele apelului neașteptat al lui Van den Broek la subiectele de științe naturale rămân neclare. Conform ipotezei lui Lisnevsky, pe baza informațiilor primite de la rudele omului de știință, interesul lui van den Broek pentru fizică s-a manifestat destul de devreme sub influența mamei sale; acest lucru este confirmat de cunoștințele profunde pe care le-a arătat deja când a scris primul său articol și care cu greu ar fi putut fi dobândite în doar un an. Cu toate acestea, înclinația pentru cercetarea științifică a rămas mult timp nerealizată: voința tatălui a avut o influență decisivă asupra alegerii profesiei. Probabil, în jurul anului 1900, tatăl său a murit, iar van den Broek, simțindu-se eliberat de obligațiile anterioare, a început să „se caute”. De aici și fascinația sa temporară pentru economie; a fost înlocuit de studii sistematice de fizică, pe care nu le-a schimbat până la sfârșitul vieții [5] .

În ciuda noilor interese, van den Broek a continuat să îndeplinească obligații legale, în principal legate de vânzarea și cumpărarea de terenuri, construcții și chestiuni similare. În 1903-1911, a locuit împreună cu familia în Bourg-la-Reine lângă Paris și în Gauting lângă München , în anii următori - în diferite orașe din Țările de Jos ( Noordwijk , Gorssel , De-Bilt, Scheveningen ), călătorind periodic în străinătate: îi plăcea să viziteze la Paris, a vizitat Italia și de două ori Spania. Încă din anii studenției, el a fost pasionat de arhitectură și construcții, iar în 1920 a construit o casă hexagonală, pe care o considera mai rațională decât clădirile pătrangulare obișnuite; cu prietenii, van den Broek a fondat satul cooperativ Bilthoven ( olandeză.  Bilthoven ) lângă Utrecht . Muzica era, de asemenea, domeniul lui de interes și cânta bine la pian . După cum a scris fiica lui van den Broek mulți ani mai târziu, el a încercat să nu-și facă publicitate pasiunii pentru știință: „Nu a raportat niciodată despre studiile și publicațiile sale. Nu cred că era nefericit în familie, dar era foarte închis. Contactele sale sociale se limitau în mare parte la prietenii de la serviciu. A fost întotdeauna politicos și amabil în comunicare. Sănătatea lui a fost întotdeauna foarte proastă... N-am putut să înțeleg niciodată ce a făcut multe ore, privind fix la un moment dat. Asta m-a enervat. Acum pot să înțeleg că a lucrat – fără birou, fără hârtii, fără creion. Doar un mic blocnotes pentru note, și chiar și atunci nu întotdeauna” [6] .

În total, van den Broek a publicat 23 de articole despre sistemul periodic de elemente, structura atomului și fenomenul izotopiei. Ei au manifestat pe deplin capacitatea specială a autorului de a găsi relații cantitative în rețele mari de date care nu au legătură extern. Potrivit celebrului fizician Hendrik Kramers , „misterul numerelor... a fost deosebit de atractiv pentru natura sa talentată”. Opera lui Van den Broek s-a remarcat prin îndrăzneala ideilor și a ipotezelor, care uneori par insuficient coordonate și superficiale. Omul de știință, însă, a încercat întotdeauna să dea prevederilor declarate o justificare fizică, să le conecteze cu cele mai recente date experimentale. În același timp, lipsa pregătirii profesionale a afectat stilul lucrării sale: încălcări ale logicii prezentării materialului, structura nereușită a articolelor, neclaritatea și ambiguitatea formulării au făcut dificilă înțelegerea gândurilor autorului. [7] .

Aparent, van den Broek nu a avut niciun contact cu oameni de știință profesioniști până în 1923 , când profesorii Ernst Cohen ( ing.  Ernst Cohen ) din Utrecht și Remmelt Sissingh din Amsterdam au recomandat să fie admis la Societatea Regală de Științe Olandeză ( niderl  Koninklijke Hollandsche Maatschappij ). der Wetenschappen ) din Haarlem . La următoarea întâlnire a societății, celebrul Hendrik Lorentz a vorbit despre munca lui van den Broek, după care acesta din urmă a fost ales membru al acestei organizații. Din acel moment, s-a stabilit o legătură între cei doi oameni de știință, s-a efectuat corespondență științifică. Sănătatea precară a lui Van den Broek a fost zguduită și mai mult de o tragedie personală trăită: în iarna anului 1917, fiul său de 19 ani a murit după ce a căzut prin gheață în timp ce patinea pe Zuiderzee . La sfârșitul anului 1924, omul de știință s-a îmbolnăvit grav, a fost diagnosticat cu anemie avansată . La 25 octombrie 1926, a murit la Bilthoven, unde a fost înmormântat. Ultimul manuscris al lui Van den Broek a fost predat lui Lorenz de către văduva sa, dar din cauza morții iminente a acestuia din urmă, a fost publicat abia în 1929 cu o prefață de Kramers [8] .

Creativitate științifică

Lucrări timpurii asupra sistemului periodic

Motivele interesului lui van den Broek pentru structura Tabelului periodic al elementelor rămân necunoscute . Acest interes nu sa limitat la problema plasării unor elemente în tabelul periodic , ci a surprins și întrebări mai profunde despre structura atomului . În prima sa lucrare „The Alpha Particle and the Periodic System of Elements” (în germană:  Das α-Teilchen und das periodische System der Elemente , 1907), van den Broek a formulat așa-numita ipoteză alphad despre structura sistemului periodic. Punctul de plecare a fost rezultatele lui Ernest Rutherford , care în 1906 a măsurat raportul dintre sarcină și masa particulei alfa și a sugerat în acest sens că particula alfa ar putea fi un întreg atom de heliu sau jumătate din el. Era jumătatea atomului de heliu, care are o sarcină de 1 și o masă de 2 (în unități de sarcină și masă a unui ion de hidrogen, adică un proton ) și numit de el „alphon”, a spus van den Broek. ca bază pentru construirea unui sistem de elemente. Prin creșterea numărului acestor unități structurale, omul de știință a întocmit un tabel cu greutăți atomice și l-a comparat cu sistemul Mendeleev. Tabelul idealizat rezultat a oferit o imagine generală a creșterii greutăților atomice, dar nu a putut descrie detaliile. Astfel, greutățile atomice ale elementelor, cunoscute până atunci cu o bună acuratețe, nu erau nicidecum numere pare (proporționale cu masa alfonei), așa cum a fost cazul lui van den Broek. Deși argumentul autorului a fost neconvingător, ipoteza alfa conținea implicit următoarea idee importantă: întrucât numărul elementului din tabel era determinat de numărul de alfon, iar sarcina alfonului este 1, atunci, deci, numărul de elementul este egal cu numărul de sarcini elementare incluse în el . Van den Broek nu a realizat pe deplin această idee decât mult mai târziu [9] [10] .

A doua lucrare a lui Van den Broek, „Sistemul periodic al elementelor „cubic” al lui Mendeleev și aranjarea elementelor radio în acest sistem” ( germană:  Das Mendelejeffsche „kubische” periodische System der Elemente und die Einordnung der Radioelemente in dieses System , publicat pe 15 iunie, 1911), linia continuată începută în primul său articol. El a încercat să pună în aplicare ideea, menționată în treacăt de Mendeleev încă din 1869 , și a aranjat elementele nu sub forma unei mese plate, ci sub forma unui paralelipiped („cub”) de opt locuri lățime, cinci înălțime și trei. adânc. De această dată, pământurile rare și noi elemente radioactive (deși emit doar raze alfa) au fost incluse în sistem. Deși conceptul de alfone nu a mai fost folosit, baza matematică a tabelului a fost în esență aceeași: a fost introdusă o „greutate atomică teoretică”, care a luat valori egale de la 4 la 242. Aceasta reflecta părerile lui van den Broek asupra concept de periodicitate, care, conform definiției sale, corespunde constanței diferenței dintre greutățile atomice ale elementelor învecinate. Deoarece aceste diferențe cresc treptat în sistemul Mendeleev (mai degrabă decât să rămână egale cu 2), el căuta o modalitate de a-l îmbunătăți și de a aduce dispunerea elementelor mai aproape de idealul său teoretic. Aici, pentru prima dată, el a construit dependența greutăților atomice de numerele de serie ale elementelor din tabelul periodic, ceea ce, în opinia sa, a mărturisit avantajul sistemului „cubic”. Astfel, a apărut ideea unui număr de serie, care a jucat ulterior un rol important în dezvoltarea opiniilor omului de știință [11] [12] .

Numărul de serie și sarcina nucleului

În mai 1911, a fost publicată celebra lucrare a lui Rutherford în care a fost formulat un nou model (nuclear) al atomului . Conform estimărilor obținute independent de Rutherford și Barkle , sarcina corpului masiv central (" nucleu ") este aproximativ egală cu jumătate din greutatea atomică ( ). Deja pe 20 iulie 1911, răspunsul lui van den Broek la lucrările lui Rutherford a apărut în revista Nature - nota „Numărul de elemente posibile și sistemul periodic „cubic” al lui Mendeléeff” ( ing. Numărul de elemente posibile și periodicul „cubic” al lui Mendeléeff sistem ). Deoarece diferența de greutăți atomice ale elementelor învecinate într-un sistem „cubic” este în medie de 2, iar numărul de sarcini ale fiecărui semn este egal cu jumătate din greutatea atomică, atunci elementele învecinate trebuie să difere în sarcină cu unul. Prin urmare, „numărul de elemente posibile este egal cu numărul de sarcini permanente posibile ale fiecărui semn din atom, sau fiecare sarcină constantă posibilă (a ambelor semne) din atom corespunde unui element posibil”. Această ipoteză l-a condus direct pe van den Broek la ideea sarcinii ca principală caracteristică a unui element chimic și a identității sarcinii și numărului atomic . Această idee, însă, nu a fost încă exprimată în mod explicit, iar nota a trecut neobservată de comunitatea științifică. Motivul a fost probabil legătura dintre ipoteza enunțată cu sistemul „cubic” de elemente, a cărui nesatisfăcătoare a devenit curând clară pentru însuși van den Broek [13] [14] . „Astfel”, a scris celebrul fizician și istoric al științei Abraham Pais , „bazat pe versiunea greșită a tabelului periodic și pe relația greșită dintre și , supremația ca număr ordinal al sistemului periodic a intrat pentru prima dată în fizică ” [15] .  

La 1 ianuarie 1913 a fost publicată poate cea mai importantă lucrare din opera lui van den Broek - articolul „Radioelements, the periodic system and the structure of the atom” ( germană:  Die Radioelemente, das periodische System und die Konstitution der Atome ). Este format din două părți slab cuplate. Primul a propus o altă versiune a sistemului periodic, mult mai apropiată de tradiționalul Mendeleev. Unele celule ale sistemului, numite de autor „extinse”, au inclus două sau trei elemente. Dintre elementele radio, au fost incluși doar emițători alfa : se credea că, deoarece radioactivitatea beta nu modifică masa atomului, elementul rămâne același. De data aceasta, numerele propuse de Theodor Wulf au fost folosite ca „greutăți atomice teoretice” și au fost comparate cu date experimentale . Discrepanța dintre aceste valori, potrivit lui van den Broek, nu trebuie luată prea în serios, deoarece, poate, nu masa, ci sarcina intra-atomică este caracteristica cheie a structurii atomice. A doua parte a articolului este dedicată unui studiu detaliat al rolului acuzației. După ce a analizat datele experimentelor privind radioactivitatea beta, razele anodice ( ing. Raza anodă ) și radiația caracteristică cu raze X , indicând prezența mai multor grupuri de electroni în atomi , van den Broek a introdus conceptul de număr ordinal ( germană : Folgenummer ) ) al unui element din sistemul periodic și a formulat următoarea ipoteză: „Numărul de serie al fiecărui element dintr-o serie dispusă în greutăți atomice crescătoare este egal cu jumătate din greutatea atomică și egal cu sarcina intraatomică”. Omul de știință a legat această ipoteză cu informațiile cunoscute din experimente și a dat în principiu o imagine corectă a structurii atomice: perioadele din tabelul periodic corespund formării unor grupuri legate de electroni care umplu unele zone din interiorul atomilor. Deși conceptul de număr de serie a fost introdus mai devreme în lucrările lui John Newlands și Johannes Rydberg , necunoscut lui van den Broek, pentru prima dată a primit conținut fizic de la fizicianul olandez - încărcătura nucleului în modelul Rutherford al atomului . În ciuda faptului că ipoteza propusă a apărut în contextul unui sistem „extins” de elemente, nu a contrazis datele sistemului Mendeleev și, prin urmare, a atras atenția comunității științifice. În primul rând, Niels Bohr a atras atenția asupra ei , care probabil a discutat cu Rutherford și s-a referit direct la rezultatele lui van den Broek în lucrarea sa despre teoria structurii atomice și publicată în septembrie 1913 [16] [17] .    

În ceea ce privește sistemul „extins” de elemente, după apariția la începutul anului 1913 a regulilor deplasărilor radioactive , formulate de Casimir Fajans și Frederick Soddy , acesta ar fi trebuit recunoscut ca incorect. Până în toamnă, van den Broek a abandonat-o, a revenit la sistemul standard al lui Mendeleev și, în același timp, a pus sub semnul întrebării relația experimentală , separând-o de ipoteza sa. În articolul „Intra-atomic charge” ( ing. Intra-atomic charge ), publicat în revista Nature la 27 noiembrie 1913, această ipoteză a fost formulată astfel: „Dacă toate elementele sunt aranjate în ordinea crescătoare a greutăților atomice, numărul fiecărui element dintr-o astfel de serie ar trebui să fie egal cu sarcina sa intra-atomică. El a găsit confirmarea punctului său de vedere în datele experimentelor lui Hans Geiger și Ernest Marsden privind împrăștierea particulelor alfa de către atomi ai diferitelor elemente [18] [19] . Respingerea raportului nu numai că a făcut posibilă determinarea mai precisă a sarcinii intraatomice, dar a necesitat și o revizuire a ideilor despre structura nucleului atomic: dacă, așa cum se credea atunci, acesta constă dintr-un set de particule alfa. , apoi pentru a compensa excesul de sarcină pozitivă, a fost necesar să se presupună prezența unui anumit număr de electroni în interiorul nucleului . Toate acestea erau în acord cu ipoteza lui van den Broek, așa cum a arătat în lucrarea sa „On nuclear electrons” ( Eng. On nuclear electrons , martie 1914) [20] .   

Deja în decembrie 1913, pe paginile revistei au apărut note ale lui Soddy și Rutherford, care susțineau ferm concluziile lui van den Broek. În același timp, primul dintre ei a introdus un nou termen „ izotopi ” pentru elementele care ocupă același loc în sistemul periodic și, de asemenea, a arătat că fenomenul izotopiei și regulile empirice ale deplasărilor radioactive primesc o explicație firească în contextul ipoteza van den Broek. În lucrarea lui Rutherford, pentru prima dată, conceptul de „ număr atomic ” ( în engleză  număr atomic ) a apărut să caracterizeze poziția unui element în tabelul periodic. Dovezi convingătoare în favoarea ipotezei numărului de serie au venit din experimentele clasice ale lui Henry Moseley pentru a determina frecvențele razelor X caracteristice. Aceste experimente, ale căror primele rezultate au fost prezentate în decembrie 1913, au fost realizate sub influența directă a lucrării lui van den Broek și cu sprijinul lui Rutherford [21] . În articolul „Ordinale sau numere atomice?” ( Eng.  Ordinals or atomic numbers?, octombrie 1914), van den Broek a arătat că „ordinalele”, ordinalele propuse de Rydberg și care depășesc numerele atomice ale lui Moseley cu două unități, nu oferă o explicație atât de bună a datelor experimentale precum din urmă. Numeroase verificări efectuate în anii următori prin diverse metode au mărturisit că încărcarea nucleului crește într-adevăr cu unul de la element la element, în deplină concordanță cu ipoteza van den Broek [22] .

Trebuie remarcat faptul că descoperirea numărului atomic este adesea atribuită lui Bohr sau Moseley, deși nu au revendicat niciodată prioritate și s-au referit întotdeauna la van den Broek în scrierile lor din acea vreme. Subestimarea contribuției fizicianului amator olandez provine probabil din lipsa de informații despre viața și opera sa, „densitatea” mare a evenimentelor din știință în jurul anului 1913, care deseori a făcut dificilă separarea rezultatelor diferiților oameni de știință; aureola tragică din jurul figurii lui Moseley a jucat de asemenea un rol . După cum a scris Eric Scerri , specialist  în istoria sistemului periodic:

Descoperirea numărului atomic dă naștere unei mici digresiuni asupra modului în care istoria științei este adesea rescrisă și curățată de comentatorii ulterioare. Adevăratul descoperitor a fost savantul amator Anton van den Broek, a cărui contribuție este de obicei neglijată. Se crede adesea că van den Broek a rezumat doar munca fizicienilor Rutherford și Barkle, dar povestea adevărată este cu totul alta.

Text original  (engleză)[ arataascunde] Descoperirea numărului atomic oferă oportunitatea unei mici digresiuni asupra modului în care istoria științei este frecvent rescrisă și igienizată de comentatorii ulterioare. Adevăratul descoperitor a fost savantul amator Anton van den Broek, ale cărui contribuții tind să fie neglijate. Se crede adesea că van den Broek a rezumat doar munca fizicienilor Rutherford și Barkla, dar povestea adevărată este cu totul diferită. — Scerri ER Tabelul periodic: povestea și semnificația sa. - Oxford University Press, 2007. - P. 165.

Structura nucleului atomic

După ce a prezentat modelul nuclear al atomului, Rutherford în lucrările sale din 1911-1912 nu a abordat de fapt problema structurii nucleului, limitându-se la a menționa particulele alfa ca o posibilă componentă a acestuia. Van den Broek, în articolul său din 1 ianuarie 1913, a exprimat pentru prima dată considerații concrete despre compoziția corpului central al atomului. Pe baza unor considerații generale, el a sugerat că, pe lângă particulele alfa, a căror combinație în mod clar nu este suficientă pentru a explica greutățile atomice observate, nucleul poate include un ion al celui mai ușor atom - hidrogen (adică un proton ), ca precum și electroni suplimentari pentru a compensa excesul de sarcină pozitivă. În acest caz, particula alfa în sine (nucleul de heliu) ar trebui să fie formată din patru ioni de hidrogen și doi electroni. Mai mult, pentru a explica abaterea greutăților atomice de la numerele întregi, van den Broek a sugerat că nucleul ar putea include și alte componente, încă nedescoperite, cu o sarcină pozitivă unitară, dar cu o masă mai mică decât cea a unui proton. Același articol conținea și o altă concluzie importantă: deoarece dimensiunea nucleului, așa cum arată Rutherford, este foarte mică în comparație cu dimensiunea întregului atom, structura corpului central nu ar trebui să afecteze proprietățile atomului; doar sarcina finală a nucleului este importantă. Această concluzie a fost susținută curând de Bohr și folosită de el în crearea teoriei structurii atomice [24] .

În lucrarea de referință „Încărcare intraatomică”, van den Broek, pe baza ipotezei sale, a susținut că sarcina nucleului ar trebui să fie mai mică de jumătate din greutatea atomică, adică . Acest lucru a indicat că, în plus față de particulele alfa, nucleul trebuie să conțină electroni (particule beta) pentru a compensa excesul de sarcină pozitivă. Se credea că acești electroni sunt responsabili pentru radioactivitatea beta. În articolul „Despre electronii nucleari”, omul de știință și-a exprimat gândurile despre ionul de hidrogen ca componentă a nucleului; pentru prima dată el a arătat că dacă luăm în considerare greutatea atomică ca un număr întreg, corpul central al atomului poate fi reprezentat ca fiind format din ioni de hidrogen și electroni nucleari (compensatori). Această ipoteză, formulată clar de van den Broek, a însemnat nașterea modelului proton-electron al nucleului, care a fost dezvoltat în continuare de Rutherford și alți cercetători și a rămas general acceptat timp de aproape douăzeci de ani, până la descoperirea neutronului [25] .

În următorii câțiva ani, van den Broek a încercat să-și folosească rezultatele pentru a-și aprofunda înțelegerea structurii atomului și, în acest sens, a exprimat mai multe idei care în cele din urmă nu au fost acceptate în fizică. În special, el a construit așa-numitul sistem periodic „comprimat” cu o aranjare îmbunătățită a elementelor, a formulat idei despre „numerele intra-încărcare” și despre posibila aranjare a electronilor în inele în jurul nucleului. În modelul atomului pe care l-a propus în 1915, se presupunea că, pe lângă nucleul pozitiv, atomul conține particule neutre de heliu, care nu contribuie la încărcarea totală a nucleului și sunt responsabile de dezintegrarea alfa. Aceasta a fost probabil prima mențiune despre particule neutre din nucleu, dar influența acestei ipoteze asupra dezvoltării ideilor despre neutron nu a fost stabilită [26] .

Izotopie

Ultima lucrare a lui Van den Broek a fost despre problema izotopiei . Omul de știință și-a propus obiectivul de a determina teoretic izotopii stabili ai tuturor elementelor chimice. Metoda pe care a folosit-o în mai 1916 a echivalat cu transferul schemei de dezintegrare a seriilor radioactive în întregul sistem periodic. O astfel de schemă (emisia a patru particule alfa și două particule beta) i-a permis să obțină greutățile atomice ale izotopilor tuturor elementelor, dintre care multe, totuși, s-au dovedit mai târziu a fi superflue; alți izotopi reali au fost ratați. Ulterior, omul de știință a încercat să detalieze și să-și rafineze schema pentru a construi un „sistem universal de izotopi”, dar, în general, metoda de calcul a rămas complexă și artificială și nu a permis prezicerea corectă a tuturor izotopilor cunoscuți astăzi. În prezent se crede că izotopii existenți în natură nu pot fi descriși prin una sau mai multe scheme de dezintegrare [27] .

Lista lucrărilor publicate de van den Broek

Sunt cunoscute 23 de publicații științifice ale lui Antonius van den Broek, toate scrise fără co-autori:

Note

  1. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 15-16.
  2. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 17-19.
  3. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 20, 34-44.
  4. ↑ Lisnevski (VIET), 1984 .
  5. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 20-21.
  6. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 20, 22-24.
  7. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 25, 28, 144-146.
  8. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 24-29.
  9. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 60-64.
  10. ↑ Scerri, 2007 , pp. 165-166.
  11. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 65-70.
  12. ↑ Scerri, 2007 , p. 166.
  13. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 71-74.
  14. ↑ Scerri, 2007 , p. 167.
  15. ↑ Pais A. Inward Bound: Of Matter and Forces in the Physical World. - Oxford University Press, 1986. - P. 227.
  16. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 76-87.
  17. ↑ Scerri, 2007 , p. 168.
  18. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 88-93.
  19. ↑ Scerri, 2007 , pp. 168-169.
  20. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 94-95.
  21. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 96-101, 105-106.
  22. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 108-110.
  23. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 111-121.
  24. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 122-125.
  25. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 126-133.
  26. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 134-137.
  27. ↑ Lisnevski (carte), 1981 , p. 137-143.

Literatură

  Accesați articolul Wikidata