Kvantna teorija

Užarena čvrsta tijela i tekućine  emitiraju zrake koje daju  kontinuirani spektar, tj. zrake svih mogućih valnih duljina. Užareni plinovi daju linijski spektar, odnosno emitiraju zrake određene valne duljine. Određeni emisijski linijski spektar plinoviti tvari karakterističan je za kemijski element. Na temelju emisijskih spektara možemo identificirati i odrediti element u analiziranom uzorku. Ovu važnu metodu analitičke kemije nazivamo spektralnom analizom.

Fotoelektrični efekt

Otkriću fotoelektričnog efekta prethodilo je otkriće Plancove kvantne teorije koja je omogućila objašnjenje fotoelektričnog efekta i značajno doprinijela razumijevanju strukture atoma. Fotoelektični efekt pokazuje da elektroni u tvarima apsorbiraju energiju zračenja i s primljenom energijom mogu se osloboditi iz zračene tvari. Energija oslobođenih elektrona proporcionalna je broju titraja svjetlosti: E = h v.

Ruthefordov model atoma

Otkriće katodnih, rendgenskih i kanalnih zraka doprinijelo je boljem razumijevanju strukture atoma. Rutheford je 1911. pokazao da je masa atoma skupljena u čestici koja je otprilike 10 000 puta manja od samog atoma. Izveo je pokus s tankim listićem tinjca (grupa silikatnih minerala različitog sastava) ili zlata u kojeg je usmjerio snop alfa zraka, tj. struju pozitivno nabijenih dijelova atoma. Na zastoru je promatran pravac alfa zraka nakon prolaza kroz listić. Ustanovljeno je da je većina alfa čestica prošla kroz listić bez ikakve promjene smjera, a vrlo malo se čestica otklonilo, i to obično pod kutom većim od 90 stupnjeva.

Kanalne zrake

Otkriće kanalnih zraka doprinijelo je razvijanju predodžbe o strukturi atoma i jezgri atoma. Godine 1886. njemački fizičar GOLDSTEIN primijetio je da u Crookesovoj cijevi nastaju i zrake koje se šire od anode, tj. pozitivnog pola, i prolaze kroz katodu, ako je probušena u obliku kanala.

 E. Generalic, http://glossary.periodni.com/glosar.php?hr=proton

Rendgenske zrake

Godine 1985. njemački fizičar WILHELM KONRAD RONTGEN objavio je da je u Crookesovoj cijevi otkrio nove nevidljive zrake, koje izazivaju fluorescenciju, prolaze kroz materiju, zacrne fotografsku ploču, izbijaju nabijeni elektroskop, a magnet ih ne otklanja. Te zrake nazvao je X – zrakama. Kasnijim ispitivanjem ustanovljeno je da su X – zrake ili rendgenske zrake nalik na svjetlosne zrak, ali imaju mnogo kraće valne duljine, od 10^-11 do 10^-9m ili od 0,01 do 1 nm.

E. Generalic, http://glossary.periodni.com/glosar.php?hr=rendgenska+cijev

Rendgenske zrake nastaju u rendgenskoj cijevi. Na katodu (konkavnog oblika) i anodu stavi se visok električni napon (oko 50 000 V), zbog čega elektroni teku s katode. Nasuprot katodi nalazi se tzv. antikatoda (od bakra, paladija ili kojeg drugog metala). Sudarom elektrona visoke energije s antikatodom nastaju rendgenske zrake koje se šire u prostor s antikatode.

Katodne zrake

 Englez J.J. THOMSON, dobitnik Nobelove nagrade za fiziku 1906. godine, otkrio je da prilikom provođenja elektrike kroz veoma razrijeđene plinove u Crookesovoj cijevi (tlak plina manji od 1 Pa) nastaju nevidljive zrake koje se od katode šire u pravcu i pod čijim utjecajem mnoge tvari fluoresciraju. Te zrake nazvane su katodnim zrakama. Francuz JEAN PERRIN, pokazao je da se katodne zrake sastoje od negativno nabijenih čestica. On je okomito na smjer katodnih zraka postavio jako magnetsko polje, koje ih je skrenulo kako odgovara negativno nabijenim česticama.

E. Generalic, http://glossary.periodni.com/glosar.php?hr=katodna+zraka

Atom

Materiju čine izvanredno sitne čestice. Smatra se da su najelementarnije čestice kvarkovi i elektroni. Njihovim udruživanjem nastaju ostale složenije vrste čestica, od kojih je za kemiju posebno važna čestica koja se naziva atom. Atom je složene strukture, koja mu omogućuje da se spaja s drugim atomima i tako izgrađuje tvari i određuje njihova kemijska i fizička svojstva.