Rutherford syn eksperiminten

Wittenskippers net daliks komme ta in krekte begryp fan atomic struktuer. It earste model fan it atoom foarnommen Ingelske natuerkundige George. George. Thomson ûntdekte it elektron. Mar syn model kaam yn konflikt mei de eksperiminten fan Ernest Rutherford it bestudearjen fan de ferdieling fan 'e microparticles in positive lading hat. Dy eksperiminten Rutherford spile in grutte rol yn it begryp fan de wurking fan it atoom.

It wie al bekend dat de elektron massa is tûzenen kearen lytser as de massa fan it dieltsje sels. Rutherford makke de oanname dat omdat in hiele atoom is neutraal, it grutste part fan syn gewicht moat falle op in posityf belêste stik. Om befêstigjen dizze hypoteze, Rutherford syn eksperiminten waarden beheind ta it folgjende.

Hy foarstelde mei help fan alfa dieltsjes atom probe. It elektron massa is likernôch 8000 kear minder as dat fan α-dieltsjes en harren snelheid is frij grut - it kin berikke tweintich tûzen kilometer per sekonde. Dy wienen eksperiminten Rutherford ferstruien fan alfa-dieltsjes.

By atomen swiere eleminten bombardeard troch dizze dieltsjes. Fanwege it lytse massa fan de elektroanen te wizigjen it trajekt fan α-dieltsjes koe net folle. It koe allinnich dwaan part fan it atoom, de posityf rekken brocht. Dus, it aard fan it ferstruien fan alpha dieltsjes kinne leare de ferdieling fan 'e massa binnen de microparticles in positive lading hat en matearje.

Eksperiminten Rutherford hie it folgjende skema. Eltse radioaktive materiaal is pleatst binnen in silinder fan lead. Dit silinder wurdt boarre longitudinally smel kanaal. Feed α-dieltsjes út dit kanaal ynsidint op it tinne folie fan 'e ûndersochte materiaal (koper, gouden ensfh). Dan alpha dieltsjes falle op in trochskinende skerm dat wie bedutsen mei zink sulphide. Elts dieltsje, colliding mei it skerm, it jaan fan in flash fan ljocht (scintillation), kin sjoen wurde fia in mikroskoop.

Rutherford Further eksperiminten hawwe sjen litten dat in lyts oantal alfa dieltsjes (likernôch ien of twa tûzen) ôfwykt wier troch in hoeke grutter as 90 °. Dit feit sterk puzzled Rutherford. Hy sei dat dat is likegoed te leauwen as it projektyl ûntslein by in stikje weefsel papier en it soe komme werom ta jo en stutsen. Yndie, to foarsizze in útkomst basearre op Thomson model ûnmooglik en Rutherford suggerearre dat α-dieltsjes kinne wurde skood wer allinne doe't it meastepart fan it atoom sit yn in hiel lyts folume fan de romte. Sûnt Rutherford syn eksperiminten holp him te kommen ta in model fan de kearn. Dit liif is lyts, dat is konsintrearre hast alle positive lading en de hiele massa fan mikro-dieltsjes.

Atomic model folget direkt út de eksperiminten dy't trochbrocht Rutherford. Rutherford atomic struktuer fan de folgjende konsept. Posityf opladen kearn is yn it sintrum. Sûnt neutraal atoom is it oantal elektroanen is lyk oan de folchoarder nûmer yn it Mendeleev periodyk elemint systeem. Se bewege yn in sirkel op 'e kearn, as de planeten draaie om de sinne yn har banen. De moasje fan elektroanen fanwege Coulomb troepen. In hydrogen atoom hat mar ien elektron Orbit syn kearn. Its atoomkearn draacht in positive lading en in massa fan likernôch 1836 kear de massa fan it elektron.

Sa'n model fan it atoom wie in eksperimintele stúdzje, mar basearre op dit model kin net ferklearje de stabiliteit fan syn bestean.

Elektroanen beweging yn in baan, moat neffens de wetten fan de klassike meganika tichter by de kearn om 'e enerzjy ferliezen en, yn' e ein, fal op him oan. Yn feite is de elektron net falle yn 'e kearn. De microparticles fan de gemyske eleminten binne hiel stabyl en kinne bestean foar in lange tiid. De konklúzje fan de driigjende ferneatiging fan it atoom troch nei enerzjy ferlies, dat is gjin oerienstimming mei Rutherford, is it gefolch fan it tapassen fan de wetten fan de klassike meganika te microscale ferskynsels. Dus, de ferskynsels fan de microworld jildende wetten fan klassike natuerkunde.