철학사

그러나 멘델레 예프의 예측이 모두 극적으로 성공한 것은 아니었는데, 주기율 표의 역사에 대한 대부분의 대중적인 설명에서 생략된 것으로 보인다. 그림 21에서 볼 수 있듯이, 그는 18개의 발표된 예측 중에서 9개 정도를 성공적으로 달성하지 못했지만, 이러한 예측이 모두 동일한 비중을 차지해서는 안 된다. 이는 일부 원소들이 서로 매우 밀접하게 닮았고 앞으로 수년 간 주기율 표에 주요한 도전을 제기했던 희토류를 포함하고 있기 때문이다. 멘델레 예프의 예측은 성공적이고 다른 것들도 성공적입니다. 게다가, 멘델레 예프의 실패한 예측은 또 다른 철학적 문제를 제기합니다. 오랫동안, 역사가들과 과학 철학자들은 과학적 진보의 과정에서 만들어진 성공적인 예측이 이미 알려진 데이터의 성공적인 수용보다 더 많거나 적게 ..

염소(35.5)와 칼륨(39)사이에 다소 큰 간격이 있었지만, 아르곤을 이 두 원소 사이에 두는 것은 다소 방해적인 쌍 역전을 야기했을 것이다. 이때 텔루륨과 요오드 성분을 포함하는 그러한 유의한 쌍 역전 현상만 존재했고, 이러한 행동은 매우 이례적인 것으로 간주되었다는 것을 상기해야 한다. 멘델레 예프는 Te-I쌍 역전 현상이 텔루륨이나 요오드 또는 어쩌면 두 원소 모두의 원자 무게 측정이 부정확했기 때문이라고 결론 내렸습니다. 그러나 아르곤의 또 다른 특이한 점은, 아르곤이 형성되지 않았다는 단순한 이유로, 아르곤의 화합물을 연구할 수 없다는 것을 의미하는 것으로 보이는 완전한 화학적 불균형이었다. 일부 연구원들은 가스의 순도가 순수한 화학 원소가 아니라는 것을 의미하는 것으로 해석했다. 만약 이것이..

물리학은 주기율 표를 침해한다. 존 달튼은 원자가 과학에 대한 개념을 다시 도입했지만, 화학자들 사이에서 많은 논쟁이 뒤따랐다. 그들 대부분은 원자가 문자 그대로 존재한다는 것을 받아들이기를 거부했다. 회의적인 화학자들 중 한명은 멘델레 예프이지만, 우리가 이전 장에서 보았던 것처럼, 이것이 그가 그 당시에 제안된 모든 것들 중에서 가장 성공적인 정기 시스템을 출판하는 것을 막지는 못한 것 같다. 아인슈타인과 같은 물리학자들의 연구에 뒤이어, 원자의 현실은 20세기 전환기부터 점점 더 확고해 졌다. 통계적인 방법을 사용한 아인슈타인의 1905년 논문은 원자의 존재에 대한 결정적인 이론적 정당성을 제공했지만 실험적인 지지는 없었다. 후자는 곧 프랑스의 실험 물리학자 장 페린에 의해 제공되었다. 이러한 변화..

러더포드에 의한 또 다른 발견은 오늘날 다소 당연하게 여겨지는 개념인 원자의 핵 모델, 즉 원자는 음전하 전자를 공전하는 궤도에 둘러싸인 중앙 핵으로 구성되어 있다는 개념으로 구성되었다. 그의 캠브리지 전임자인 톰슨은 원자가 전자가 고리 형태로 순환하는 양전하의 영역으로 구성되어 있다고 생각했었다. 그럼에도 불구하고 러더포드가 소형 태양계를 닮은 원자의 핵 모델을 최초로 제안한 것은 아니었다. 프랑스 물리학자 진 페린은 1900년 마이너스 전자가 태양 주위를 도는 행성처럼 양의 핵 주위를 순환한다고 제안했다. 1903년, 이 천문학적인 비유는 일본의 HantaroNagaoka에 의해 새로운 변형이 주어졌다. 그는 전자가 토성 주위의 유명한 고리를 대신하는 Saturnian모델을 제안했다. 그러나 페린이나..

마침내 서랍을 열었을 때, 그는 우라늄 결정체에 의해 사진 판에 만들어진 이미지를 발견하고는 비록 햇빛이 그들에게 닿지 않았음에도 불구하고 놀랐습니다. 이것은 인산염의 과정과 상관 없이, 우라늄 소금이 자기 자신의 광선을 방출하고 있다는 것을 명백히 시사했다. Becquerel은 일부 물질에서 원자 핵의 자연적인 붕괴가 강력한 힘을 생산하고, 어떤 경우에는 위험한 이온화를 만들어 내는 자연 과정인 방사능을 발견했다. 몇년 후에 이 현상을 '방사능'이라고 부르게 된 것은 마리 퀴리였다. 이 실험들과 엑스 레이 사이의 추정된 연결은 부정확한 것으로 밝혀졌다. Becquerel은 엑스 레이와 인광 사이의 어떤 연결도 찾지 못 했습니다. 사실, 엑스 레이는 이러한 실험에 포함되지 않았지만, 그는 한가지 이상의 ..

모슬리는 맨체스터 대학에서 러더포드의 학생으로 훈련을 받았다. Moseley의 실험은 다양한 요소의 샘플 표면에서 반사되는 빛과 각 요소가 방출하는 특성 X선 주파수를 기록하는 것으로 구성되었다. 이러한 방출은 내부 전자가 원자에서 분출되어 외부 전자가 X선 방출과 함께 빈 공간을 채우게 되기 때문에 발생한다. 모즐리는 14개의 원소를 처음 선택했는데, 그 중 9개는 티타늄에서 아연까지의 원소들로 주기율 표에서 연속적으로 배열되었다. 그가 발견한 것은 주기율 표의 각 요소의 위치를 나타내는 정수의 제곱에 대한 방출된 X선 빈도의 그래프가 직선 그래프를 생성한다는 것이다. 여기서 일련의 정수, 나중에 원자 번호, 각 원소마다 하나씩, H=1, He=2등을 사용하여 원소들을 순서대로 배열할 수 있다는 Bro..

납 땜에, 화학적 내성은 오직 한가지를 의미했는데, 다시 말해, 이것들이 같은 화학 원소의 두가지 또는 그 이상의 형태였다는 것이다. 1913년 그는 화학적으로 완전히 분리할 수 없지만 다른 원자의 무게를 가진 동일한 원소의 두개 이상의 원자를 나타내기 위해'동위 원소'라는 용어를 만들었다. 화학적 내성은 FriedrichPaneth와 GeorgvonHevesy가 납의 경우에도 관찰했으며, Rutherford가 납을 화학적으로 분리하도록 요청했을 때'무선 납'도 관찰했습니다. 20가지의 화학적 접근법으로 이 기술을 시도한 후에, 그들은 어쩔 수 없이 완전한 실패를 인정해야만 했다. 어떤 면에서는 실패한 것이지만, 화학적으로 분리할 수 없는 동위 원소로서 이 경우에 납이 되는 하나의 원소이다. 그러나 파네..

양자 이론은 에너지가 별개의 묶음으로 온다고 주장했다. 이 이론은 다름 아닌 20세기의 가장 뛰어난 물리학자인 알버트 아인슈타인에 의해 1905년에 광전 효과에 성공적으로 적용되었습니다. 그의 연구의 결과는 빛이 성질이 이분법적이거나 미립자적인 것으로 간주될 수 있다는 것이었다. 그럼에도 불구하고, 아인슈타인은 곧 양자 역학을 불완전한 이론으로 간주하기 시작했고 그것에 대한 그의 비판을 그의 남은 인생 동안 유지하는 것이었다. 1913년 데인 닐스 보어는 수소 원자에 양자 이론을 적용했는데, 루터포드처럼, 순환 전자를 가진 중심 핵으로 구성될 것이라고 생각했습니다. 보어는 전자에 사용할 수 있는 에너지가 특정한 이산 값에서만 발생하거나, 그림으로 볼 때, 전자가 핵 주위의 어떤 수의 쉘이나 궤도에 존재할..

몇년 후 영국의 물리학자 에드먼드 스토너는 수소와 다른 원자들의 스펙트럼에 대한 좀 더 세밀한 세부 사항들을 명시하기 위해서는 세번째 양자 수치가 필요하다는 것을 발견했습니다. 그러다가 1924년에 오스트리아에서 태어난 이론가 볼프강 폴리는 네번째 양자 숫자의 필요성을 발견했습니다. 전자는 특별한 각운동의 두가지 가치 중 하나를 채택하는 개념으로 확인되었습니다. 이 새로운 종류의 운동은 전자가 태양 주위를 도는 동안 지구가 축을 중심으로 회전하는 것과 같은 방식으로 문자 그대로 회전하지 않음에도 불구하고 결국 전자'스핀'이라고 불렸다. 네개의 양자 번호는 일련의 중첩된 관계에 의해 서로 연관되어 있다. 세번째 양자 숫자 값의 범위는 두번째 양자 숫자의 값에 따라 달라지며, 두번째 양자 숫자는 첫번째 양자..

전자가 연속된 원자들을 여러번 채울 때 이것은 이용 가능한 궤도 사이를 왔다 갔다 하는 것이다. 주기율 표를 통해 이동하는 구별 전자의 정체성은 그림 26에 요약되어 있다. 궤도 충전의 대략적인 순서. 좀 더 엄격하게, 전자를 구별하는 순서. (109페이지 참조). 이러한 채우기 순서의 결과로, 주기율 표의 연속적인 기간은 2,8,8,18,18,32등의 요소 수를 포함하며, 따라서 첫번째 기간을 제외한 각 기간에 대해'두배'를 나타낸다. 네개의 양자 숫자 조합에 대한 규칙은 껍질이 닫히는 지점에 대해 엄격한 설명을 제공하는 반면, 기간이 닫히는 지점에 대해서는 똑같이 엄격한 설명을 제공하지 않는다. 그럼에도 불구하고, 이러한 채우기 순서에 대해서는 합리화가 이루어질 수 있지만, 그러한 합리화는 설명하고자..