Опитът Rutherford разсейване на алфа частици (къса)

Ernest Rutherford - това е един от основателите на основните ученията на вътрешната структура на атома. Той роден учен в Англия, в семейство на имигранти от Шотландия. Ръдърфорд е четвъртото дете в семейството си, като в същото време се оказа най-талантливите. Специалният принос той може да направи към теорията на атомната структура.

Първоначалните идеи за строежа на атома

Трябва да се отбележи, че преди да се проведе известните експерименти Rutherford по разсейване на алфа частици, доминираща в това време идеята за структурата на атома е модел на Томпсън. Това учен е убеден, че положителния заряд е равномерно изпълва целия обем на атома. Отрицателно заредените електрони, помисли Томпсън, се твърдеше, че пръски в нея.

Предпоставка за изучаване на научната революция

След като напуска училище, Ръдърфорд като най-добрия ученик получава стипендия от £ 50 за по-нататъшно обучение. Поради тази причина той е в състояние да отиде в колеж в Нова Зеландия. На следващо място, един млад учен изпити в университета в Кентърбъри и започнаха сериозно да учи физика и химия. През 1891 г. Ръдърфорд направи първото си доклад на тема "Еволюция на елементите." Тя бе определена представа за първи път в историята, че атомът е сложна структура.

Тогава доминирана от идеята за Далтън, че атомите са неделими в научните кръгове. Тези, около Ръдърфорд, идеята му изглеждаше доста луд. Млад учен постоянно трябваше да се извини на колегите за тяхното "неща." Но 12 години по-късно, Ръдърфорд все още успява да докаже техния случай. В Ръдърфорд имаше шанс да продължи изследванията си в Cavendish лаборатория в Англия, където той започва да изучава процесите на йонизация на въздуха. Първият откриването на Rutherford са алфа и бета лъчи.

изпитате Ръдърфорд

Накратко за отварянето може да каже така: през 1912 г., Ръдърфорд и неговите помощници имаха известната си експеримент - алфа-частици, отделяни от източника на води. Всички частици с изключение на тези, които се появяваха абсорбира олово, се движат по определен канал. Тяхната тесен поток инцидент на тънък слой от фолио. Тази линия е перпендикулярна на листа. Опитът Rutherford разсейване на алфа частици се оказа, че тези частици, които преминават през лист от фолио чрез, т.нар сцинтилационен причинени на екрана.

Този екран се покрива със специален материал, който свети когато поразен от алфа частици. Пространството между слоя от златно фолио и екранът се изпълни вакуум до алфа-частици са разпръснати във въздуха. Такова устройство позволява на изследователите да спазват частиците са разпръснати през ъгъл от 150 °.

Ако фолиото не се използва като пречка за лъч на алфа частици, на екрана се образува светло кръг на сцинтилации. Но точно преди да се сложи бариера лъч на златно фолио, картината се е променила. Зараза изглежда не само извън този кръг, но също така и от другата страна на фолиото. Опитът Rutherford разсейване на алфа частици показа, че по-голямата част на частици преминават през фолиото без забележими промени в траектория.

Въпреки това, някои частици се отклоняват от доста голям ъгъл, и дори изхвърлени обратно. На всеки 10 000 свободно преминаване през слой от златни частици само едно фолио отклонява с ъгъл повече от 10 ° - като изключение на един от частиците отклонява под ъгъл.

Причината отклоняват частици алфа

Какво подробно разгледани и доказан професионален опит Ръдърфорд - структура на атома. Подобна позиция показва, че атомът не е непрекъснато образование. Повечето от частиците свободно преминават през фолиото на един атом дебелина. И тъй като масата на алфа-частици почти 8000 пъти по-голяма от масата на електрона, последният не може да окаже значително влияние върху траекторията на алфа-частици. Това може да бъде направено само от атомното ядро - тяло с малки размери, има почти всичко на масата и всички на електрическия заряд на атома. По това време тя е значителен пробив британски физик. опит Ръдърфорд е един от най-важните стъпки в развитието на науката за вътрешната структура на атома.

Други открития, получени по време на проучването на атома

Тези проучвания са станали преки доказателства, че положителния заряд на атома е в ядрото му. Този район заема много малко пространство в сравнение с размера на нейната цялост. Този малък обем разсейване алфа-частици се появява много малко вероятно. Тези частици, които преминават в близост атомното ядро, тествани резки отклонения от пътя, защото силата на отблъскване между частиците алфа и атомни ядра бяха много мощен. експерименти Ръдърфорд за разсейване на алфа частици показват вероятността частицата алфа получава директно в ядрото. Въпреки това, вероятността е много малка, но не е нула.

Това не е единственият факт, че е доказано от опита на Ръдърфорд. Накратко изучава структурата на атома и колегите му, които са направили редица други важни открития. Освен учи, че алфа-частици са бързо движещи хелиеви ядра.

Учените е в състояние да се опише структурата на атома, в които ядрото заема малка част от общия обем. Неговите експерименти са доказали, че почти цялата заряд на атома се концентрира в неговата сърцевина. Когато това се случи двата случая отклонението на алфа-частици и случаите на тяхното сблъсък с ядро.

Експерименти ядрената модел на атома Ръдърфорд

През 1911 г. Ръдърфорд след многобройни изследвания показват модел на атомната структура, която той нарича планетарна. Според този модел, е разположен вътре в ядрото на атом, който съдържа почти цялата маса на частицата. Електроните се движат около ядрото по същия начин, както планетите около Слънцето. От своя набор т.нар електронен облак. Atom също има неутрален заряд, както показва опитът на Ръдърфорд.

Структурата на атома в бъдещето на загрижените учени име Нилс Бор. Именно той усъвършенства Ръдърфорд доктрината, защото докато Бор планетарен модел на атома започнаха да се изправят пред трудности обяснение. Тъй като електронът се движи около ядрото в орбита с определен ускорение, рано или късно тя трябва да падне на ядрото на атома. Въпреки това, Нилс Бор е в състояние да докаже, че законите на класическата механика, не е активна в рамките на атома са.