Os experimentos de Rutherford

Os científicos non veñen inmediatamente á correcta comprensión da estrutura atómica. O primeiro modelo do átomo proposto Inglés físico George. George. Thomson descubriu o electrón. Pero o seu modelo entrou en conflito cos experimentos de Ernest Rutherford para estudar a distribución das micropartículas unha carga positiva. Estas experiencias Rutherford desempeñou un papel importante na comprensión do funcionamento do átomo.

Xa se sabía que a masa de electróns é miles de veces menor que a masa da propia partícula. Rutherford fixo a suposición de que porque un átomo enteiro é neutro, a maior parte do seu peso debe recaer sobre unha peza cargada positivamente. Para confirmar esta hipótese, os experimentos de Rutherford foron limitados ao seguinte.

El propuxo a utilización de partículas alfa sonda átomo. A masa de electróns é preto de 8000 veces menor que a de partículas alfa, ea súa velocidade é moi grande - que pode chegar a vinte mil quilómetros por segundo. Estes foron experiencias Rutherford dispersión de partículas alfa.

Átomos elementos pesados bombardeados por estas partículas. Debido á pequena masa dos electróns para cambiar a traxectoria de partículas alfa podería non moito. El só podería ser parte do átomo, a carga positiva. Por conseguinte, a natureza da dispersión de partículas alfa pode aprender a distribución de masa dentro das micropartículas unha carga positiva e de materia.

Experimentos Rutherford tiña o seguinte esquema. Calquera material radioactivo e colocar dentro dun cilindro de chumbo. Este cilindro é perforado lonxitude canle estreita. Alimentarse partículas alfa con este incidente canle sobre a folla fina de material investigado (cobre, ouro, etc). Logo partículas alfa caendo sobre unha pantalla transparentes que foi cuberto con sulfuro de cinc. Cada partícula, que chocan coa pantalla, dando un flash de luz (intermitencia), que se pode ver a través dun microscopio.

Outras experiencias de Rutherford demostraron que un pequeno número de partículas alfa (aproximadamente unha de cada dúas mil) desviadas por un ángulo maior que 90 °. Este feito intriga moito Rutherford. El dixo que é tan incrible como o proxectil disparado contra un anaco de papel de seda e ía voltar a vostede e esfaqueado. De feito, para prever un resultado baseado no modelo Thomson imposible e Rutherford suxeriu que partículas alfa pode ser empuxado cara atrás só cando a maior parte do átomo é nun volume moi pequeno de espazo. Desde experimentos de Rutherford o axudou a chegar a un modelo do núcleo. Este organismo é pequena, o que é concentrada case toda a carga positiva e de toda a masa de micro-partículas.

Modelo atómico segue directamente das experiencias que pasaron Rutherford. A estrutura dun átomo no concepto de Rutherford do próximo. núcleo positivamente cargado está no centro. Dende o átomo é neutro, o número de electróns é igual ao elemento ordinal no sistema periódico de Mendeleev. Eles se moven nun círculo no núcleo, como os planetas xiran arredor do Sol nas súas órbitas. O movemento dos electróns debido a forzas de Coulomb. Un átomo de hidróxeno ten só un electrón en órbita o seu núcleo. O seu núcleo atómico leva unha carga positiva e unha masa de aproximadamente 1836 veces a masa do electrón.

Tal modelo do átomo foi un estudo experimental, pero con base neste modelo non pode explicar a estabilidade da súa existencia.

Electróns movendo-se nunha órbita, debe de acordo coas leis da mecánica clásica máis preto do núcleo por mor das perdas de enerxía e, ao final, caer sobre el. En realidade, o electrón non cae no núcleo. As micropartículas dos elementos químicos son moi estables e poden existir por un longo período de tempo. A conclusión da inminente destrución do átomo, debido á perda de enerxía, o que non é consistente con Rutherford, é o resultado da aplicación das leis da mecánica clásica para microescala fenómenos. En consecuencia, os fenómenos das leis aplicables MicroWorld da física clásica.