مدل اتمی تامسون (مدل اتمی کیک کشمشی)
نیاز به یک مدل اتمی که خطوط طیفی اتم (Atom) را توجیه کند :
دانشمندان خطوط طیفی اتم (Atom) ( آموزش شماره 3227 ) (انتشار نور به صورت خطوط طیفی گسسته) را می شناختند و بنابراین باور داشتند که درون اتم یک ساختار منظم وجود دارد که باعث ایجاد این خطوط طیفی اتم می شود. پس تلاش کردند که مدلی از ساختار درونی اتم را پیشنهاد دهند که خطوط طیفی اتم (Atom) را توجیه کند.
دانشمندان بر اساس آزمایش های خطوط طیفی اتم (Atom) متوجه شده بودند که اتم ها تنها طیف هایی گسسته (با طول موج های مشخص) از نور را می توانند منتشر کنند.
مثلا اتم را می توانیم مانند یک آلت موسیقی همچون فلوت در نظر بگیریم. اتم فقط طیف هایی گسسته (با طول موج های مشخص) را می تواند منتشر کند و فلوت هم فقط آواهایی مشخص را می تواند ایجاد کند. نظم آواها در فلوت به دلیل ساختار داخلی آن است، بنابراین نظم خطوط طیفی در اتم نیز به دلیل ساختار درونی آن می باشد.
مدل اتمی تامسون (مدل اتمی کیک کشمشی) :
ج. ج. تامسون تلاش کرد یک مدل اتمی پیشنهاد دهد که خطوط طیفی اتم (Atom) را توجیه کند. وی بیان کرد که اتم شامل تعدادی الکترون (مثلا تعداد Z الکترون) با بار منفی است که در ابری از بار مثبت قرار گرفته اند.
چون اتم خنثی است، بنابراین بار منفی الکترون ها برابر بار مثبت ابر خواهد بود. یعنی اگر هر الکترون دارای بار e- باشد، بار کل الکترون ها برابر Ze- بوده و بنابراین بار ابر برابر Ze+ می باشد.
وی بخش اعظم جرم اتم را برای ابر در نظر گرفت، بنابراین در حالت تعادل، ابر با جاذبه خود الکترون ها را نگه می دارد و بر دافعه ای که الکترون ها بین یکدیگر دارند، غلبه می کند. اما اگر الکترون ها در اثر برخورد، آشفته شوند، در اطراف محل تعادل خود شروع به ارتعاش کرده و از خود نور منتشر می کنند.
مدل اتمی تامسون را به دلیل شباهتش به کیک کشمشی، مدل اتمی کیک کشمشی نیز می نامند.
رد مدل اتمی تامسون توسط مدل اتمی رادرفورد :
ج. ج. تامسون در مدل اتمی تامسون (مدل اتمی کیک کشمشی) فرض کرده بود که ابری با بار مثبت کل فضای اتم را گرفته است که الکترون ها با بار منفی در آن پراکنده شده اند و بنابراین از نظر وی، بخش اعظم جرم اتم که مربوط به این ابر است، در کل فضای اتم پخش شده، اما ارنست رادرفورد با آزمایش های خود نشان داد که مدل اتمی تامسون غلط است و بخش اعظم جرم اتم در یک مرکز کوچک از اتم (هسته اتم) قرار دارد.
بنابراین ارنست رادرفورد هسته دار بودن اتم را بیان کرد (مدل اتمی هسته دار).