Experiencia de dispersión de Rutherford de partículas alfa (curto)

Ernest Rutherford - este é un dos fundadores das ensinanzas fundamentais da estrutura interna do átomo. Naceu científico en Inglaterra, nunha familia de inmigrantes de Escocia. Rutherford foi a cuarta neno na súa familia, á vez demostrou ser o máis talentoso. A contribución especial que podería facer coa teoría da estrutura atómica.

ideas iniciais sobre a estrutura do átomo

Nótese que, antes de se realizou experimentos famosos de Rutherford sobre a dispersión de partículas alfa, dominante na época a idea da estrutura do átomo foi o modelo de Thompson. Este científico estaba seguro de que a carga positiva é uniformemente encher o volume do átomo. Os electróns cargados negativamente, Thompson pensou, eran supostamente esbirran nel.

Requisitos para a revolución científica

Tras deixar a escola, Rutherford como o alumno máis talentoso recibiu unha doazón de £ 50 para a formación continua. Debido a iso, foi capaz de ir para a facultade en Nova Celandia. A continuación, un novo exames escolares da Universidade de Canterbury e comezou a serio para estudar física e química. En 1891, Rutherford fixo o seu primeiro informe sobre o tema "A evolución dos elementos." Foi designado unha idea por primeira vez na historia que o átomo é unha estrutura complexa.

Logo dominado pola idea de Dalton que os átomos son indivisibles en círculos científicos. Aqueles en torno de Rutherford, a súa idea parecía bastante insano. Científico novo que constantemente tiña que pedir desculpas aos compañeiros o "cousas". Pero 12 anos despois, Rutherford aínda conseguiu probar o seu caso. En Rutherford tivo a oportunidade de continuar a súa investigación no Laboratorio Cavendish, en Inglaterra, onde comezou a estudar os procesos de ionización do aire. A primeira descuberta de Rutherford foron os raios alfa e beta.

probar Rutherford

Brevemente sobre a apertura pode dicir así: en 1912, Rutherford e os seus asistentes había súa famosa experiencia - partículas alfa emitidas desde a fonte do chumbo. Todas as partículas, agás os que apareceu absorbido chumbo, movéndose ao longo dunha canle fixo. Fluxo incidente estreito nunha fina capa de folla. Esta liña é perpendicular á folla. Experiencia Rutherford dispersión de partículas alfa revelou que as partículas que pasan a través dunha folla de papel a través da, así chamada intermitencia provocada na pantalla.

Esta pantalla foi revestida cun material especial que brilla cando alcanzado por unha partícula alfa. O espazo entre a capa de folla de ouro ea pantalla foi cuberto baleiro para partículas alfa están espalladas no aire. un tal dispositivo permitiu aos investigadores observar as partículas son dispersos a través dun ángulo de 150 °.

A película non é utilizado como un obstáculo para un feixe de partículas alfa, a pantalla formado un círculo brillante de cintilações. Pero pouco antes de poñer un feixe de barreira de folla de ouro, o cadro cambiou. Brote apareceu non só do lado de fóra deste círculo, pero tamén sobre o lado oposto da folla. Experiencia Rutherford dispersión de partículas alfa amosa que a maioría das partículas pasan a través da folla, sen cambios apreciables de traxectoria.

Con todo, algunhas partículas son desviados por un ángulo moi grande, e mesmo inclinada cara atrás. De cada 10 000 pasando libremente a través dunha capa de partículas de ouro só unha folla desvía por un ángulo superior a 10 ° - como unha excepción dunha das partículas desvía en ángulo.

A razón pola que as partículas de alfa desviado

O detalle considerado e comprobado pista de gravación Rutherford - estrutura do átomo. Tal posición indica que o átomo non é unha educación continua. A maioría das partículas pasan libremente a través da folla dun átomo de grosor. E xa que a masa de partículas alfa case 8000 veces maior que a masa do electrón, este último non podería ter un efecto significativo sobre a traxectoria de partículas alfa. Isto pode ser feito só por un núcleo atómico - un corpo de tamaño pequeno, ten case toda a masa e toda a carga eléctrica do átomo. Naquela época era un físico británico avance significativo. A experiencia de Rutherford é un dos pasos máis importantes no desenvolvemento da ciencia da estrutura interna do átomo.

Outros descubrimentos obtidas durante o estudo do átomo

Estes estudos converteuse evidencia directa de que a carga positiva do átomo está no seu núcleo. Esta rexión ocupa un espazo moi pequeno en comparación co tamaño da súa integridade. Este pequeno volume dispersando partículas alfa apareceron moi improbable. Aquelas partículas que pasaron preto do núcleo atómico, probado desvíos afiados desde camiño, porque a forza de repulsión entre a partícula alfa e núcleo atómicas estaban moi potente. As experiencias de Rutherford sobre a dispersión de partículas alfa mostrou a probabilidade de que a partícula alfa queda directamente no núcleo. Con todo, a probabilidade era moi pequeno, pero non cero.

Non foi o único feito que é comprobado pola experiencia de Rutherford. Resumidamente estudou a estrutura do átomo e os seus compañeiros, que fixeron unha serie de outros descubrimentos importantes. Ademais de ensinar que as partículas de alfa son núcleos de helio que se moven rapidamente.

O científico foi capaz de describir a estrutura do átomo, no que o núcleo ocupa unha pequena parte do volume total. Os seus experimentos probaron que practicamente toda a carga do átomo concéntrase dentro do seu núcleo. Cando isto ocorre ambos casos, o desvío de partículas alfa e os casos de súa colisión cun núcleo.

Experimentos modelo nuclear do Rutherford do átomo

En 1911, Rutherford tras numerosos estudos suxeriron un modelo de estrutura atómica, o que chamou de un planetario. Segundo este modelo, é establecido no interior do núcleo átomo que contén practicamente toda a masa da partícula. Electróns móvense en torno ao núcleo do mesmo xeito como fan os planetas ao redor do Sol. De seu conxunto a chamada nube de electróns. Atom tamén ten unha carga neutra, como a experiencia de Rutherford.

A estrutura dun átomo no futuro dos científicos Preocupados chamado Niels Bohr. Foi el quen refinado doutrina Rutherford, xa que modelo planetario Bohr do átomo comezou a afrontar dificultades explicación. A medida que o electrón se move en torno ao núcleo nunha órbita con certa aceleración, máis tarde ou máis cedo, ten que caer ao núcleo dun átomo. Con todo, Niels Bohr foi capaz de demostrar que as leis da mecánica clásica non está activo dentro do átomo é.