Experimenty Rutherford

Vědci nejsou bezprostředně přijít na správné chápání atomové struktury. První model atomu navrhované anglický fyzik George. George. Thomson objevil elektron. Ale jeho model dostal do konfliktu s experimenty Ernest Rutherford ke studiu distribuce mikročástic kladný náboj. Tyto experimenty Rutherford hraje významnou roli v pochopení fungování atomu.

Bylo již známo, že hmotnost elektronu je tisíckrát menší, než je hmotnost samotné částice. Rutherford učinil předpoklad, že, protože celý atom je neutrální, převážná část jeho hmotnosti by měla klesnout na pozitivně nabité kus. Pro potvrzení této hypotézy, experimenty Rutherford byly omezeny na následující.

Navrhl použití částic alfa atom sondy. Elektron hmotnost je asi 8000 krát menší, než je a-částic, a jejich rychlost je poměrně velká - to může dosáhnout dvacet tisíc kilometrů za sekundu. Jednalo se o pokusy Rutherford rozptyl alfa-částic.

Atomy těžké prvky bombardováni těmito částicemi. Vzhledem k malé hmotnosti elektronů měnit trajektorii a-částic nemohl moc. Mohlo by to dělat pouze část atomu, pozitivně nabité. V důsledku toho je povaha rozptylu částic alfa může naučit rozložení hmotnosti v mikročásticích pozitivní náboj a hmoty.

Experimenty Rutherford měl následující schéma. Jakýkoliv radioaktivní materiál je umístěn uvnitř válce olova. Tento válec je vyvrtán podélně úzký kanál. Krmivo a-částic z tohoto kanálu dopadajícího na tenkou fólii zkoumaného materiálu (měď, zlato atd). Pak alfa částice dopadající na průsvitné projekční plochy, která byla pokrytá sulfid zinečnatý. Každá částice, naráží na obrazovce, což záblesk světla (scintilace), je patrné, pod mikroskopem.

ukázaly, Rutherford Další experimenty, že malý počet částic alfa (asi dva tisíce) odchýlil v úhlu větším než 90 °. Tato skutečnost značně zmateně Rutherford. Řekl, že je to tak neuvěřitelné, jako projektil vypálil na kus hedvábného papíru a že se vrátí k vám a bodl. Ve skutečnosti, předvídat výsledek, založený na modelu Thomson nemožnou a Rutherford navrhl, že alfa-částice mohou být odsunuto pouze tehdy, když část atomu je ve velmi malém objemu prostoru. Vzhledem k tomu, ho experimenty Rutherford pomohla dospět k modelu jádra. Tento orgán je malá, což se koncentruje téměř celý kladný náboj a celá hmota mikročástice.

Atomic modelu vyplývá přímo z experimentů, které strávili Rutherford. Rutherford atomová struktura tohoto konceptu. Kladně nabité jádro je ve středu. Vzhledem k tomu, neutrálního atomu, množství elektronů se rovná pořadové číslo v periodické prvku systému Mendělejev. Pohybují se v kruhu na jádru, jako planety obíhají kolem Slunce po svých drahách. Pohyb elektronů v důsledku Coulombovských sil. Atom vodíku má pouze jeden elektron obíhající kolem jádra. Jeho atomové jádro nese kladný náboj a hmotnost asi 1836 násobku hmotnosti elektronu.

Takový model atomu byl experimentální studie, ale na základě tohoto modelu nelze vysvětlit stabilitu její existence.

Elektrony pohybující se po oběžné dráze, by měly v souladu se zákony klasické mechaniky blíže k jádru kvůli ztrátám energie, a na konci, padnout na něj. Ve skutečnosti se elektron nespadá do jádra. Mikročástice chemických prvků jsou velmi stabilní a může být po dlouhou dobu. Závěr o blížícím se zničení atomu v důsledku ztráty energie, která není v souladu s Rutherford, je výsledkem použití zákonů klasické mechaniky k mikroměřítku jevy. V důsledku toho, že jevy mikrosvěta platnými zákony klasické fyziky.