அணுக்கட்டமைப்பு

சடப்பொருட்களின் மின்தன்மை

சடப்பொருட்கள் (Matters)
திணிவைக்கொண்டதும், இடத்தை அடைத்துக் கொள்ளக் கூடியதுமான பொருட்கள் சடப் பொருட்கள் எனப்படும்.
சடப்பொருட்கள் சூழலில் பின்வரும் மூவகை நிலைகளில் காணப்படுகின்றன.
1. திண்மம் (Solid)
2. திரவம் (Liquid)
3. வாயு (Gas)
இச்சடப்பொருட்களின் மூவகை நிலைகளும் சக்தியை ஏற்றோ,இழந்தோ ஒரு நிலையில் இருந்து இன்னொரு நிலைக்கு மாற்றமடையக்கூடியன.

சடப்பொருட்களின் மூவகை நிலைகளான திண்மம், திரவம், வாயு ஆகியவற்றின் மின் கடத்துதிறன்/மின்தன்மை போன்றவை இவ்வத்தியாயத்தில் ஆராயப்படும்.

சடப்பொருட்களை மேலும் சிறு பகுதிகளாகப் பிரித்துக் கொண்டு செல்லும்போது மேலும் பிரிக்க முடியாத மிகச்சிறிய துணிக்கை அணு என கி.மு 400 ஆம் ஆண்டளவில் கிரேக்கத் தத்துவஞானியாகிய டிமோக்கிரிற்றஸ் கூறினார்.

இதன் பின்னர் வந்த ஜோன் தாற்றன் (John Doltan) என்பவர் இக்கருத்துக்களை ஏற்றுக்கொண்டு அணுக்கொள்கையை வெளியிட்டார்.

தாற்றனின் அணுக்கொள்கை(Doltan’s Atomic Theory)

1. சடப்பொருளின் மேலும் பிரிக்கமுடியாத மிகச்சிறிய துணிக்கை

    அணுவாகும்.

2. அணுவை ஆக்கவோ அழிக்கவோ முடியாது.

3. ஒரே மூலகத்தின் அணுக்கள் அனைத்தும் எல்லா இயல்புகளிலும்

    ஒத்தவை. ஆனால் வெவ்வேறு மூலகங்களின் இயல்புகள்

    ஒன்றுக்கொன்று முற்றிலும் வேறுபட்டனவாகும்.

4. வேறுபட்ட மூலகங்களின் அணுக்கள் எளிய முழுஎண் விகிதத்தில்
    சேர்வதனால் சேர்வை உருவாகிறது.

அன்றைய காலகட்டத்தில் இக்கொள்கை ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டாலும் பின்னர் ஏற்பட்ட விஞ்ஞான வளர்ச்சியின் காரணமாக அக்கொள்கையின் குறைபாடுகள் பின்வருமாறு மாற்றியமைக்கப்பட்டது. எனினும் இரசாயனவியலில் பெரும்புரட்சியை ஏற்படுத்த அவரது அணுக்கொள்கை வித்திட்டது.

திருத்தியமைக்கப்பட்ட தாற்றனின் அணுக்கொள்கை

1. சடப்பொருட்கள் மேலும் பிரிக்கமுடியாததெனக் கூறப்பட்ட போதிலும்  

    சடப்பொருட்கள் மேலும் பிரிபடக்கூடியது எனினும் அது இலத்திரன்,   

    புரோத்தன், நியூத்திரன் எனும் பிரதான அடிப்படைத்துணிக்கைகளால்  

   ஆக்கப்பட்டது என பரிசோதனைகள் வாயிலாக அறியப்பட்டுள்ளது.

2.அணுவைப் பிளக்கமுடியும் எனக் கண்டுபிடிக்கப்பட்டுள்ளது. இதன்போது
    உருவாக்கப்படும் பெருமளவு சக்தி ஆக்கபூர்வமான தொழிற்பாடுகளுக்குப்
    பயன்படுத்தப்படுகின்றது.
3. ஒரே மூலகத்தின் அணுக்கள் அனைத்தும் இல்புகளில் ஒத்தவையல்ல.
    Eg  :-   சமதானிகள்
4. வேறுபட்ட மூலகத்தின் இயல்புகள் ஒன்றுக்கொன்று வேறுபட்டவையல்ல.
    Eg  :-   சமபாரங்கள்
5.மூலக அணுக்கள் சேர்ந்து சேர்வைகளை உருவாக்கும்போது மூலக
   அணுக்களுக்கிடையிலான விகிதம் எளிய முழுவெண் விகிதத்தில் அமையும்
   என்பது சிறிய சேர்வைகளுக்குப் பொருத்தமானது. எனினும் பாரிய
   சேர்வைகள் கருதப்படும் போது இம் விதிமுறையானது மீறப்படுகின்றது.

சடப்பொருட்களின் மின்னியலுக்கான சான்றுகள்
இவை கீழ்வரும் மூன்று தலைப்புக்களின் கீழ் ஆராயப்படும்
1.திண்மங்களின் மின்தன்மை
2.திரவங்களின் மின்தன்மை
3.வாயுக்களின் மின்தன்மை

திண்மங்களின் மின்தன்மை

திண்ம சடப்பொருட்களின் மின்னுடனான கடத்துதிறன்பற்றி இங்கு ஆராயப்படும்.

தின்ங்களினூடான மின்கடத்தலுக்குக் காரணம் சுயாதீன இலத்திரன்கள் ஆகும். 

எனினும் மின்னோட்டத்தின் திசைக்கு எதிர்த்திசையில் இலத்திரன்களின் ஓட்டம் காணப்படும்.

திண்ம பதார்த்தங்கள் அவற்றில் அடங்கியிருக்கும் சுயாதீன இலத்திரன்களின் அடிப்படையில் பின்வரும் மூன்று வகையாகப் பிரிக்கப்படும்.

கடத்திகள்
மின்னோட்டத்தை தம்மூடாக செல்ல அனுமதிப்பவை கடத்திகள் எனப்படும்.
Eg  :-  உலோகங்கள் (Cu, Zn, Ag)
உலோகங்களினூடான மின்கடத்துதிறனை “கல்வானி” எனும் விஞ்ஞானி கூறினார்.

குறைகடத்திகள்
மின்னோட்டத்தை தம்மூடாக குறைந்த அளவில் செல்ல அனுமதிப்பவை குறைகடத்திகள் எனப்படும்.

Eg  :-  (C பென்சில் கரி)/ காரியம்

காவலிகள்

மின்னோட்டத்தை தம்மூடாக செல்ல அனுமதிக்காத பதார்த்தங்கள் காவலிகள் எனப்படும்.

Eg  :-  இறப்பர், பிளாஸ்ரிக், உலர்ந்தமரம்.

காவலிகள் மின்னோட்டத்தைக் காவிச்செல்லாத போதிலும் அவற்றில் மின்னேற்றங்கள் தூண்டப்படமுடியும் அவை “நிலைமின்னேற்றங்கள்” என அழைக்கப்படும்.
உராய்வினால் சடப்பொருட்களில் நிலைமின்னேற்றங்கள் உருவாக்கப்பட முடியும். இவ்வாறு தோற்றுவிக்கப்படும் நிலைமின்னேற்றங்கள் நீண்ட நேரத்திற்கு நிலைத்திருக்க மாட்டாதன.
Eg  :-
1.ஒரு ஏபனைற்றுக்கோலை பட்டுத்துணியினால் உரோஞ்சி சிறிய றெஜிபோம்/ கடதாசித்துண்டுகளின் மீது பிடிக்கும்போது அவை கவரப் படுவதை அவதானிக்கலாம். இதன்போது ஒவ்வாத நிலைமின்னேற்றங்கள் உருவாக்கப்பட்டமையே இக்கவர்ச்சிக்குக் காரணமாகும்.
2. இரு ஏபனைற்றுக் கோல்களை பட்டுத்துணியினால் உரோஞ்சி இரு கோல்களையும் அண்மையாகப்பிடிக்குப்போது அவை இரண்டும் ஒன்றை யொன்று தள்ளுவதை அவதானிக்கலாம். எனவே ஒத்த ஏற்றங்கள் ஒன்றை யொன்று தள்ளும்.
காவலிப்பதார்த்தங்களில் உருவாக்கப்படும் நிலைமின்னேற்றங்களை அளவிடுவதற்காக “பொன்னிலை மின்காட்டி” எனும் சாதனம் பயன்படுத்தப் படுகின்றது.

திரவங்களின் மின்தன்மை
புற மின்னோட்டத்தை வழங்கி ஒரு திரவ சடப்பொருளை வோறொரு பொருளாக மாற்றமுடிகின்றமை. (மின்பகுப்புப் பரிசோதனைகள்)
சடப்பொருளில் நிகழும் மாற்றங்களில் இருந்து மின்னைப்பிறப்பிக்கமுடியும்.
(எளிய மின்கலம்/ உலர்மின்கலம் போன்றவற்றில் நடைபெறும்.)

Eg  :-  மின்பகுப்புப் பரிசோதனை

காபன் மின்வாய்களைப் பயன்படுத்தி CuSO₄ கரைசலை மின்பகுக்கும்போது கதோட்டில் செப்பு படிவதையும், CuSO₄ கரைசலின் நிறம் நீக்கப்பட்டதையும், அனோட்டில் O₂  வாயு வெளியேற்றப்பட்டதையும் அவதானிக்கலாம்.

Eg  :-  மின்கலங்கள்

Cu, Zn  மின்வாய்களை ஐதான  H₂SO₄  கரைசலினுள் அமிழ்த்தி ஒரு கல்வனோமானியுடன் கூடிய சுற்றினைப் பூர்த்தி செய்யும்போது கல்வனோ மானி திரும்பலைக்காட்டுவதை அவதானிக்கலாம்.

Note:- மின்பகுப்பு தொடர்பான பரிசோதனைகள் “மைக்கல் பரடே” எனும்  

           விஞ்ஞானி ஆல் மேற்கொள்ளப்பட்டது.

வாயுக்களின் மின்தன்மை
வாயுக்களினூடான மின்கடத்துதன்மை கண்டறியப்பட்டதன் விளைவாகவே உப அணுத்துணிக்கை கண்டுபிடிக்கப்பட்டன.
மின்னிறக்கக் குழாய் ஒன்றினுள் சாதாரண வளிமண்டல அமுக்கத்தில் (1atm), வாயுவை அடைத்து சாதாரண அழுத்தவேறுபாடடைப் பிரயோகித்தபோது வாயு மின்னைக் கடத்தவில்லை. (A மானியில் திரும்பல் எதுவும் ஏற்படவில்லை)

எனினும் பின்னர் வந்த “வில்லியம் குரூக்ஸ்” எனும் விஞ்ஞானி மின்னிறக்கக் குழாயில் சில மாற்றங்களை ஏற்படுத்தி வாயுக்களின் மின்கடத்துதன்மையை ஆராய்ந்தார். 

இதனால் இக்குழாய் “குரூக்சின் குழாய்” (Crook’s Tube) எனவும் இப் பரிசோதனை “குரூக்சின் கதோட்டுக் கதிர்க் குழாய்ப் பரிசோதனை” எனவும் அழைக்கப்பட்டது.

குரூக்சின் கதோட்டுக் கதிர்க் குழாய்ப் பரிசோதனை

மின்னிறக்குழாயில் உள்ள வாயுவின் அமுக்கத்தை சாதாரண நிலையில் வைத்து உயர்ந்த அழுத்தவேறுபாட்டைப் (10000V) பிரயோகித்தபோது A மானியில் எவ்வித திரும்பலையும் காட்டவில்லை. பின்னர் வாயுவெளியகற்றும் பம்பி மூலம் வாயுவின் அமுக்கத்தை குறைத்தபோது (0.01mmHg) A மானியில் திரும்பல் ஏற்பட்டதுடன் கதோட்டிலிருந்து மெல்லியபச்சை நிறமான ஒளிர்வு தோன்றி மறைந்தததையும் Willam Crooks  அவதானித்தார். 

எனவே இக்கதிர்கள் “கதோட்டுக்கதிர்கள்”  (Cathode Rays) என அழைக்கப்பட்டன. கதோட்டுக்கதிர்க்குழாய்/ கதோட்டுக்கதிர்கள் என்பவற்றைக் கண்டறிந்த பெருமை Willam Crooks ஐயே சாரும்.

Note:-

1.வாயுக்கள் மிகக்குறைந்த அமுக்கத்திலும், கூடிய அழுத்தவேறுபாட்டிலும்

   மின்னைக் கடத்தும்.

2.மின்னிறக்குழாயில் வாயுவின் மின்கடத்தலுக்கு உயர்ந்த

  அழுத்தவேறுபாடும், குறைந்த அமுக்கமும் பயன்படுத்தப்படுகின்றமைக்கான 

  காரணம்.

  உயர் அழுத்தத்தை பயன்படுத்தி தாழ்ந்த அமுக்கத்தில் வாயுவை இலகுவாக

  அயனாக்கி மின்னைக்கடத்துவதற்கு அதாவது அமுக்கம் குறையும்போது

  வாயுத்துணிக்கைகளின் எண்ணிக்கை குறைவதால் அவற்றின் சராசரிச்சக்தி

  கூட்டப்படும். அதாவது தாழ் அமுக்கத்தில் ஒவ்வொரு துணிக்கையும்

  கூடியளவு சக்தியைப்பெற்று அயனாக்கப்படும்.

3.மின்னிறக்கக் குழாயில் வாயுத்துணிக்கைகளின் மின்கடத்தலுக்குக்

   காரணமான துணிக்கை இலத்திரன் (Electron) என “ஸ்ரோணி” (Stony) கூறினார்.

4.“J.J.தொம்சனால்” இலத்திரன்கள் பரிசோதனை ரீதியாகக் கண்டு

   பிடிக்கப்படும் வரை ஒரு கருதுகோள் துணிக்கையாகவே இருந்துவந்தது.

உபஅணுத்துணிக்கைகளும் அவற்றின் கண்டுபிடிப்பும்

சடப்பொருட்களின் மிகச்சிறிய துணிக்கை அணு(Atom) என டிமோகிரற்றிஸ் கூறினார்.
இதன் பின்னர்வந்த 19ஆம் நுற்றாண்டு காலத்துக்குரிய டோல்ரனின் அணுக்கொள்கை “மேலும் பிரிக்கமுடியாத மிகச்சிறிய துணிக்கை அணுவெனக்” கூறினார்.
எனினும் பின்னர் வந்த விஞ்ஞானிகளினால் பரிசோதனைகளின் விளைவாக டோல்ரனின் அணுக்கொள்கை கைவிடப்பட்டு புதிய அணுக்கொள்கை ஒன்று உருவாக்கப்பட்டது.
இக்கொள்கை அணுவானது பின்வரும் முக்கிய மூன்று அடிப்படைத்துணிக்கைகளினால் ஆக்கப்பட்டதெனக் கூறுகின்றது.

1. இலத்திரன் (Electron)
2. புரோத்திரன் (Proton)
3. நியூத்திரன் (Neutron)
இவை தவிர அணுவில் முக்கியத்துவம் குறைந்த அடிப்படைத் துணிக்கைகளும் காணப்படுகின்றன.

Eg  :- பொசித்திரன்கள், மீசேன்கள், ஐபெரன்கள்

கதோட்டுக்கதிர்களின் இயல்புகளை அவதானித்தல்
J.J.தொம்சனால் மின்னிறக்கக்குழாயில் சில மாற்றங்கள் ஏற்படுத்தப்பட்டு பின்வரும் சோதனைகள் மேற்கொள்ளப்பட்டது.

1.கதோட்டுக் கதிர்களின் பாதையில் வைக்கப்பட்ட தடித்த Al தகட்டின்  
  நிழல்/விம்பம் எதிர்ப்புறத்தில் தோன்றியது. அத்துடன் தகடு சூடாகிக்   
  காணப்பட்டது.மேலும் கதிரின் பாதையில் வைக்கப்பட்ட மெல்லிய Al    
  தகட்டின் நிழல்எதிர்புறத்தில் தோன்றவில்லை. அத்துடன் தகடு   
  சூடாக்கப்படவில்லை.

முடிவு:-
   1. கதோட்டுக் கதிர்களின் பாதை நேர்கோடானது.

   2. கதோட்டுக் கதிர்கள் ஒளியியல்பைக் கொண்டவையாகும். எனினும்  

       ஒளியின்   வேகத்தை விட கதோட்டுக்கதிர்களின் வேகம் குறைவான  

       தாகும்.

   3. கதோட்டுக்கதிர்கள் மெல்லிய Al தகட்டினை ஊடுருவும் ஆற்றல்
      கொண்டவை. எனவே அணுவிலும் சிறிய துணிக்கைகளாகும். எனினும்
      தடித்த Al தகட்டினை ஊடுருவும் ஆற்றல் அற்றவையாதலால் தகட்டின் மீது
      மோதி வெப்பம் பிறப்பிக்கப்பட்டுள்ளது.

2.மின்புலத்தில் கதோட்டுக்கதிர்கள் நேர்த்தட்டை நோக்கித் திரும்பியது.

முடிவு:-
   1. கதோட்டுக்கதிர்கள் எதிரேற்றப்பட்ட துணிக்கைகளைக் கொண்டவை.
   2. அனு பிரிக்கப்படக்கூடியது.

3.கதோட்டுக்கதிர்களை காந்தமண்டலத்தினூடாகச் செலுத்தும்போது  

   ஏற்கனவே காந்தமண்டலத்தில் மறையேற்றப்பட்ட கதிருக்கு   

   எவ்வகைத் திரும்பல் கிடைத்ததோ அதனை ஒத்த திரும்பலே  

   கதோட்டுக்கதிர்களுக்கும்  கிடைத்தது. இத்திரும்பல் வளைந்த  

   பாதையில் அமையும். செங்குத்தாக  அமையாது.

முடிவு:-

    1. கதோட்டுக்கதிர்கள் எதிரேற்றப்பட்ட துணிக்கைகளைக் கொண்டவை.

4.கதோட்டுக்கதிரின் பாதையில் வைக்கப்பட்ட ZnS  திரையில்  
   புளொரொளிர்வு  உண்டாக்கப்பட்டது.

முடிவு:-
    1. இக்கதிர்கள் கதோட்டிலிருந்து உருவாக்கப்படுகின்றன.
    2. கதோட்டில் இருந்து பாயும் மின்னோட்டம் ZnS திரையைத்தாக்கி
         புளொரொளிர்வை உருவாக்கத்தேவையான சக்தியைக் கொண்டிருக்கும்.

5.கதோட்டுக் கதிரின் பாதையில் வைக்கப்பட்ட துடுப்புச்சில்லு சுழன்றது.

முடிவு:-
    1. இக்கதிர்களின் உதவியினால் துடுப்புச்சில்லு சுழன்றதன் காரணமாக இக்கதிர்கள் இயக்கசக்தியை/ பொறிமுறை சக்தியைக்கொண்டவையாகும். (E_K=¹/₂mv²)   எனவே திணிவையும், வேகத்தையும் கொண்டமையினால் கதோட்க் கதிர்கள் உந்தம்ஃ உந்துசக்தியைக் கொண்டவையாகும். (P= mv)

6.சாதாரண ஒளியைப்போன்று ஒளிப்படத்தாளை(PhotoFlim) ஐப்  

   பாதிப்படையச் செய்யக்கூடியது. 

7.திணிவு கூடிய மூலகமொன்றுடன் மோதச்செய்யும்போது X-கதிர்களை  

   உருவாக்கும் ஆற்றல் கொண்டவை.

குறிப்பு:- 
    1. வெவ்வேறு மின்வாய்களைக் கதோட்டாகப் பயன்படுத்தினாலும்
       இப்பரிசோதனையில் ஒத்த நோக்கல்களே பெறப்பட்டன.
    2. கதோட்டுக்கதிர்ப் பரிசோதனைமூலம் இலத்திரன்களைக் கண்டுபிடித்தவர்
        “J.J.தொம்சன்” ஆவார்.
    3. இலத்திரன்களின் ஏற்றத்தை எண்ணெய்த்துளிப் பரிசோதனை மூலம்
        துணிந்தவர் “மில்லிக்கன்”(Millikan) ஆவார்.

மேலே அவதானித்த கதோட்டுக்கதிர்ப் பரிசோதனையில் இருந்து பெறப்பட்ட கதோட்டுக்கதிர்களின் இயல்புகள். 
1. இலத்திரன்கள் அலை இயல்பு கொண்டவை.
2. துணிக்கை இயல்பு கொண்டவை.
3. ஒளியின் வேகத்தை விட குறைவானவை.
4. எதிர் ஏற்றம் கொண்டவை.
5. காந்தமண்டலத்தில் ஒரு வளைந்த பாதையில் முன்னேறிச் செல்லும்.
6. திணிவு கூடிய மூலகத்துடன் மோதச்செய்யும்போது X-கதிர்களை
    உருவாக்கும்.
7. ஒளிப்படத்தாளை பாதிப்படையச் செய்யக்கூடியது.
8. ZnS திரையில் புளொரொளிர்வை ஏற்படுத்தும் திறனுடையது.
9. வெப்ப விளைவை உருவாக்கக் கூடியவை.

இலத்திரன் (Electron)(e⁰_-1)
அணுவின் அடிப்படைத்துணிக்கைகளில் ஒன்றாகும்.
எனவே கதோட்டுக்கதிர்கள் சக்திகூடிய வேகமாக இயங்கும் இலத்திரன் களாகும்.
ஆகவே இனி கதோட்டுக்கதிர்களை “இலத்திரன்கள்” என அழைப்பதே சாலப் பொருத்தமானதாகும்.

இலத்திரன்கள் தொடர்பான அளவுப்பெறுமானங்கள்.

1. இலத்திரனின் ஏற்றம் (Charge of Electron)

2.  இலத்திரனின் திணிவு (Mass of Electron)

3. இலத்திரன்களின் ஏற்றம்/திணிவு (e/m)  விகிதம்

குறிப்பு:-

1. இலத்திரன்களின் (e/m)  விகிதத்தைத் துணிந்தவர் “J.J.தொம்சன்” ஆவார்.

2. இலத்திரனின் திணிவு ஐதரசன் அணுவின் திணிவின் ¹/₁₈₄₀  மடங்காகும்.

ஐதரசன் அணுவொன்றின் திணிவு

3.

4. இலத்திரன்களின் (e/m) இன் பெறுமானம் பயன்படுத்தப்பட்ட  

    மின்வாயிலோ அல்லது குழாயில் உள்ள வாயுவின் தன்மையிலோ 

    தங்கியிருக்கவில்லை. எனவே இவர் இத்துணிக்கைகள் எல்லாம் 

    சர்வசமனானவை எனவும் எல்லா அணுக்களும் ஒரே மாதிரியான எதிர்  

    ஏற்றப்பட்ட துணிக்கைகளைக் கொண்டுள்ளது எனக்கூறினார். எனவே  

    கதோட்டுக்கதிர்க்குழாயில் எந்த வாயுவைப்பயன்படுத்திப் பெறப்படும் (e/m)  

    விகிதப்பெறுமானமும் மாறிலியாகும்.

புரோத்தன் (Prothan)(P¹₊₁)

எதிரேற்றத்தைக் கொண்ட இலத்திரன்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட பின்னர் அணு மின்நடுநிலையானதாகையால் இவ் மறையேற்றத்தை நடுநிலைப்படுத்தும் வகையில் நேரேற்றம் கொண்ட உபஅணுத்துணிக்கை காணப்படவேண்டும் என அனுமானிக்கப்பட்டதன் விளைவாகவே புரோத்தன்கள் கண்டு பிடிக்கப்பட்டன.

ஆனாலும் பலவிஞ்ஞானிகள் இதனை நிரூபிக்கமுடியாது சலிப்புற்றனர். எனினும் “கோல்ஸ்ரின்”(Goldstein)  என்பவர். வலையுருவான கதோட்டைப் பயன்படுத்தி கதோட்டுக்கதிர்க்குழாய்ப் பரிசோதனையைச் செய்தபோது கதோட்டில் இருந்து அனோட்டு நோக்கி மெல்லிய பச்சை நிறமான ஒளிர்வு தோன்றிமறைந்ததையும் அதற்கு எதிர்ப்புறத்தே உள்ள கண்ணாடியில் செந்நிறஒளிர்வு தோன்றியதையும்   

அவதானித்து அவற்றை கால்வாய்க்கதிர்கள் (Channel Rays) என “கோல்ஸ்ரின்” பெயரிட்டார். இதன்போது கதோட்டுக்கதிர்களின் திசைக்கு எதிர்த்திசையில் செல்வதனாலும் நேர் ஏற்றத்தைக் கொண்டிருந்ததாலும் “நேர்க்கதிர்கள்” என அழைக்கப்பட்டது.

எனினும் இதனை மேலும் பரிசோதனைக்கு உட்படுத்தி நேரேற்றம் கொண்ட புரோத்தன்களைக் கண்டுபிடித்த பெருமை “இரதபோர்ட்டை”(Rutherford) ஐச் சாரும்.

நேர்க்கதிர்களின் தோற்றம்

உயர்ந்த அழுத்தவேறுபாடு காரணமாக குழாயில் உள்ள வாயுத் துணிக்கைகளின் இலத்திரன்கள் அகற்றப்பட்டு கதோட்டுக்கதிர்களாகச் செல்ல எஞ்சிய நேரேற்றம் கொண்ட துணிக்கைகள் நேர்க்கதிர்களாகச் செல்கிறது.

மின்னிறக்கக்குழாயில் H₂  வாயுவைப் பயன்படுத்துகையில் முதலில் H அணுக்கள்  தோன்றி அதிலிருந்து இலத்திரன்கள் அகற்றப்படுவதனால் நேர்த் துணிக்கைகள் தோன்றுகிறது.

குறிப்பு:- 
1. குழாயில் பயன்படுத்தப்படும் வாயுவின் திணிவெண்ணையே  
    நேர்த்துணிக்கைகள் கொண்டிருக்கும்.
2. மின்னிறக்கக்குழாயில் H₂ வாயுவைப் பயன்படுத்தும்போதே மிகுவும் திணிவு 
    குறைந்த நேர்க்கதிர்த்துணிக்கைகள் தோன்றியது. இதுவே “Rutherford”     
    இனால் புரோத்தன் என இனங்காணப்பட்டது அதாவது புரோத்தனின் திணிவு 
    ஒரு அலகாகவும் ஏற்றம் ஒரு அலகாகவும் கருதப்படலாம்.
3. குழாயில் வேறு வாயுக்களைப் பயன்படுத்தும்போது பெறப்படும் நேர்க்கதிர்த் 
    துணிக்கையின்திணிவு புரோத்தனின் திணிவின் முழுவெண் மடங்காக 
    இருந்தது. எனவே பலமடங்கான புரோத்தன்கள் காணப்படவேண்டும் எனக் 
    கொள்ளப்பட்டது.
4. குழாயில் H_2(g)     ஐப் பயன்படுத்திப்பெறப்படும் நேர்க்கதிர்த் துணிக்கையே 
    அதிகூடிய (e/m)  விகிதத்தைக் கொண்டது.  எனவே குழாயில் பயன் 
    படுத்தப்படும் வாயுவின் வகைக்கேற்ப நேர்க்கதிர்த் துணிக்கையின் 
    திணிவு, (e/m)  விகிதம் என்பது வேறுபடும்.  
5. கதோட்டுக்கதிர்த் துணிக்கைகளை விட நேர்க்கதிர்த்துணிக்கைகளின் (e/m)  
    விகிதம் குறைவானதாகும். 
    Eg:- கதோட்டுக்கதிர்த் குழாயில் H_2(g) ஐப் பயன்படுத்தும்போது

இலத்திரன்களின் (e/m)  விகிதம்  > புரோத்தன்களின் (e/m)  விகிதம் ஆகும்.