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汤姆孙模型

汤姆孙1898年提出的关于原子结构的假设

汤姆孙模型（又称梅子布丁模型、枣糕模型、葡萄干布丁模型），是汤姆孙（J.J.Thomson）1898年提出的关于原子结构的一种假设，1903年、1907年作出了进一步的完善，认为原子是球体，带正电的物质均匀地分布于球体内，带负电的电子一颗一颗地镶嵌在球内各处的一个个同心环上，第一个环上可放5个电子，第二个环上可放10个，……原子中正负电荷总量相等。

模型介绍
汤姆孙的论文发表於哲学杂志的1904年3月刊，那时候最权威的英国科学期刊。汤姆孙阐明：
我们假定，在原子的内部，有几个粒子，移动于一个正电荷均匀分布的圆球。我们需要解答的问题是 (1) 原子的内部结构细节，也就是说，粒子怎样摆设自己于圆球内？ (2) 这结构会给予原子什么样的性质？
——约瑟夫·汤姆孙，《Philosophical Magazine》，March 1904, p. 237-265
汤姆逊认为原子含有一个均匀的阳电球，若干阴性电子在这个球体内运行。他按照迈耶尔（Alfred Mayer）关于浮置磁体平衡的研究证明，如果电子的数目不超过某一限度，则这些运行的电子所成的一个环必能稳定。如果电子的数目超过这一限度，则将列成两环，如此类捱以至多环。这样，电子的增多就造成了结构上呈周期的相似性，而门捷列夫周期表中物理性质和化学性质的重复再现，或许也可得着解释了。
原子处于最低能态时，电子在平衡位置不动。当原子被激发到高能态时，电子在平衡位置上作简谐振动，并发射电磁辐射。汤姆孙模型在解释元素的周期性方面取得了一定的成功，也能定性地解释原子的光辐射，例如，对于氢原子，根据汤姆孙原子模型，可有一个远紫外频率的光辐射，但不能解释实验观测到的大量不同频率的氢原子光谱。虽然汤姆孙模型被1911年原子对α粒子散射的系列实验否定了，但是，“同心环”和“环上只能安置有限个电子”的思想还是可贵的。
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