Хронология экспериментов по исследованию структуры атома

Год	Ученый	Содержание опыта	Результат
1834	М.Фарадей	Разложение электролитов на составляющие при прохождении по ним тока	Подтверждение предположений о дискретности электрического заряда.
1860	Р.Бунзен Г.Кирхгоф	Исследование цвета пламени с парами различных элементов.	Разработан метод «Спектральный анализ».
1885	И.Бальмер	Структура спектра водорода в видимой области.	Спектральные линии расположены закономерно.
1894	Г.Кайзер К Рунге	Внутрисериальная структура спектров щелочных металлов.	Линии в каждом спектре и в каждой серии расположены закономерно.
1897	Д.Томсон	Измерение удельного элементарного заряда.	Открытие электрона.
1900	И.Ридберг	Спектры щелочных металлов в целом.	Найдены универсальные соотношения для расчета длин волн всех спектральных линий.
1906 1909 1911	Г.Гейгер Э.Марсден Э.Резерфорд	Рассеяние α – частиц при прохождении их пучка через металлическую фольгу.	Разработка метода измерения направления движения частиц вплоть до 180°. Разработка планетарной модели атома.
1906	Д.Томсон	Измерение зарядов ионов	Разработка метода парабол. Определение положительного удельного элементарного заряда.
1909	Р.Милликен	Прямые измерения, подтверждающие дискретность электрического заряда.	Определение заряда электрона.
1913	Н.Бор		Разработка теории атома
1914	Д.Франк Г.Герц	Измерение потенциалов ионизации атомов.	Прямое не спектроскопическое подтверждение теории Бора.

Описанная специфика и технические сложности в организации практикума предопределили структуру данного пособия. В отличие от практикумов по другим разделам физики, в которых каждая лабораторная работа сопровождалась собственным теоретическим введением, не имевшим явных связей между собой, в данном случае авторы сочли необходимым попытаться решить задачу формирования представления студентов об основах научной методологии физики микрочастиц и ее экспериментальной составляющей как о целостном объекте. Такая необходимость обосновывалась авторами, прежде всего, тем, что многие методы исследования свойств микромира имеют более широкие возможности и более широкий смысл, чем базис одной конкретной лабораторной работы. Попытка решения такой методической задачи и предпринята в первой части лабораторного практикума по физике атома и атомных явлений, ядра и элементарных частиц. Во второй части изложено содержание учебных экспериментальных задач, методика конкретного эксперимента, реализующего такие общефизические методы научного исследования как спектроскопия, рассеяние и поглощение частиц, движение частиц в электрическом и магнитном полях и др., а также общенаучные методы мысленного эксперимента, моделирования, в частности математического и компьютерного.

Считаем целесообразным для студентов при первом чтении ознакомиться с содержанием первой части данного пособия в целом, а при выполнении лабораторных работ тщательно изучить соответствующие его разделы. Рекомендуем преподавателям, ведущим практикум, предварять непосредственное выполнение его работ как минимум двумя семинарскими занятиями, посвященными анализу специфики изучаемой области физики в теоретическом и экспериментальном аспектах, ее широчайшим внутри предметным связям с ранее изученными разделами физики.

В каждом разделе принята собственная нумерация формул, таблиц, рисунков.