ycliper

Популярное

Музыка Кино и Анимация Автомобили Животные Спорт Путешествия Игры Юмор

Интересные видео

2025 Сериалы Трейлеры Новости Как сделать Видеоуроки Diy своими руками

Топ запросов

смотреть а4 schoolboy runaway турецкий сериал смотреть мультфильмы эдисон
Скачать

Proton–Electron Hypothesis | Explanation, Assumptions & Failures | Nuclear Physics

Автор: Dr Rajesh Kalia Physics

Загружено: 2025-12-13

Просмотров: 61

Описание: Proton–Electron Theory of the nucleus explained in detail. In this video, we discuss the basic assumptions, structure of nucleus, and major failures of proton–electron theory, including contradictions related to nuclear spin, Heisenberg uncertainty principle, and beta decay. This topic is important for Class 12 CBSE Physics, BSc, MSc, and competitive exams like IIT-JEE and NEET.

The Proton–Electron Theory of the nucleus was an early model proposed to explain the composition of the atomic nucleus before the discovery of the neutron. According to this theory, the nucleus consists of protons and electrons, where electrons are assumed to exist inside the nucleus to neutralize the positive charge of protons.

🔸 Basic Assumptions of Proton–Electron Theory
1. The nucleus is made up of protons and electrons.
2. The atomic number (Z) represents the number of protons present in the nucleus.
3. To account for the nuclear charge, it was assumed that (A − Z) electrons exist inside the nucleus.
4. The mass number (A) is equal to the total number of protons in the nucleus.
5. Nuclear charge = +Ze, due to Z protons.

🔸 Explanation Using an Example

For example, in a nitrogen nucleus (¹⁴₇N):
• Number of protons = 14
• Number of electrons inside nucleus = 7
• Net nuclear charge = +7e

This model was initially successful in explaining nuclear charge but failed to explain several experimental observations.

⸻

🔸 Failures / Limitations of Proton–Electron Theory

1️⃣ Violation of Heisenberg Uncertainty Principle

If electrons were present inside the nucleus (radius ≈ 10⁻¹⁵ m), their position would be highly confined.
According to Heisenberg’s uncertainty principle, this would result in an extremely large uncertainty in momentum, giving electrons very high kinetic energy, which is not observed experimentally.

2️⃣ Nuclear Spin Problem

The theory fails to explain the observed nuclear spin of many nuclei.
Example:
• Nitrogen (¹⁴₇N) should have half-integral spin due to odd number of electrons.
• Experimentally, it has integral spin, contradicting the theory.

3️⃣ Nuclear Statistics Contradiction

Nuclei with even mass numbers should obey Fermi–Dirac statistics due to presence of electrons.
However, experimentally, such nuclei obey Bose–Einstein statistics, which contradicts proton–electron theory.

4️⃣ Continuous β-Ray Spectrum

According to proton–electron theory, electrons already exist in the nucleus and should be emitted with fixed energy during β-decay.
But experimentally, β-particles show a continuous energy spectrum, which cannot be explained by this theory.

5️⃣ Magnetic Moment Discrepancy

The magnetic moments calculated using proton–electron theory do not match with experimental values, indicating incorrect assumptions about nuclear structure.

⸻

🔸 Conclusion

Due to these serious contradictions, the Proton–Electron Theory was rejected. The discovery of the neutron by Chadwick in 1932 led to the modern proton–neutron model of the nucleus, which successfully explains nuclear properties.

⸻

🔹 Exam Tip (CBSE & University)

📌 Always mention Heisenberg Uncertainty Principle, nuclear spin contradiction, and beta decay while writing answers on this topic.

⸻

If you want, I can:
✅ Convert this into short notes
✅ Write a 5-mark or 10-mark answer
✅ Create a YouTube voice-over script

Не удается загрузить Youtube-плеер. Проверьте блокировку Youtube в вашей сети.
Повторяем попытку...
Proton–Electron Hypothesis | Explanation, Assumptions & Failures | Nuclear Physics

Поделиться в:

Доступные форматы для скачивания:

Скачать видео

  • Информация по загрузке:

Скачать аудио

Похожие видео

Атомные спектры | Физика | Академия Хана

Атомные спектры | Физика | Академия Хана

Что такое СПИН? спин 1/2 и 3/2

Что такое СПИН? спин 1/2 и 3/2

The ground state energy of hydrogen atom is -13.6 eV. The photon emitted during the transition of el

The ground state energy of hydrogen atom is -13.6 eV. The photon emitted during the transition of el

Proton-Neutron Hypothesis | Composition of Nucleus | Nuclear Physics | Structure of Nucleus

Proton-Neutron Hypothesis | Composition of Nucleus | Nuclear Physics | Structure of Nucleus

What is a Plasma?  Is it the 4th State of Matter? - [5]

What is a Plasma? Is it the 4th State of Matter? - [5]

АПЕРТУРА или УВЕЛИЧЕНИЕ – что главное в ТЕЛЕСКОПЕ?  | Разбираемся в параметрах

АПЕРТУРА или УВЕЛИЧЕНИЕ – что главное в ТЕЛЕСКОПЕ? | Разбираемся в параметрах

Объяснение квантовой запутанности. Как она работает на самом деле?

Объяснение квантовой запутанности. Как она работает на самом деле?

Теорема Байеса, геометрия изменения убеждений

Теорема Байеса, геометрия изменения убеждений

Unbelievable Smart Worker & Hilarious Fails | Construction Compilation #1 #fail #construction

Unbelievable Smart Worker & Hilarious Fails | Construction Compilation #1 #fail #construction

ДНК создал Бог? Самые свежие научные данные о строении. Как работает информация для жизни организмов

ДНК создал Бог? Самые свежие научные данные о строении. Как работает информация для жизни организмов

Эффект наблюдателя – полное объяснение без мистики.

Эффект наблюдателя – полное объяснение без мистики.

Если ВСЕЛЕННАЯ ДВИЖЕТСЯ то почему НЕБО НЕ МЕНЯЕТСЯ ? 💤Лекция для сна

Если ВСЕЛЕННАЯ ДВИЖЕТСЯ то почему НЕБО НЕ МЕНЯЕТСЯ ? 💤Лекция для сна

LLM и GPT - как работают большие языковые модели? Визуальное введение в трансформеры

LLM и GPT - как работают большие языковые модели? Визуальное введение в трансформеры

Урок 1 (осн). Физика  - наука о природе

Урок 1 (осн). Физика - наука о природе

Биология опережает ЛЮБЫЕ машины. Молекулярные моторы живых организмов внутри клеток

Биология опережает ЛЮБЫЕ машины. Молекулярные моторы живых организмов внутри клеток

Но что такое нейронная сеть? | Глава 1. Глубокое обучение

Но что такое нейронная сеть? | Глава 1. Глубокое обучение

Излучение абсолютно черного тела | Физика | Академия Хана

Излучение абсолютно черного тела | Физика | Академия Хана

У СТУДЕНТОВ НЕТ БУДУЩЕГО: как «самый либеральный ВУЗ» превратился в «советский НИИ» | Разбор

У СТУДЕНТОВ НЕТ БУДУЩЕГО: как «самый либеральный ВУЗ» превратился в «советский НИИ» | Разбор

Why Does Fire BURN? Feynman's Answer Will DESTROY Your Reality

Why Does Fire BURN? Feynman's Answer Will DESTROY Your Reality

Магия транзисторов: как мы научили компьютеры думать с помощью кусочков кремния?

Магия транзисторов: как мы научили компьютеры думать с помощью кусочков кремния?

© 2025 ycliper. Все права защищены.



  • Контакты
  • О нас
  • Политика конфиденциальности



Контакты для правообладателей: [email protected]