Ernest Rutherford's model van het atoom, voorgesteld in 1911, staat bekend als het nucleaire model . Het bracht een revolutie teweeg in ons begrip van de atomaire structuur en was een aanzienlijk afwijking van het vorige "pruimpudding" -model.

Hier zijn de belangrijkste kenmerken van het model van Rutherford:

* Het atoom heeft een dichte, positief geladen kern in het midden: Deze kern bevat bijna alle massa van het atoom.

* elektronen rond de kern in cirkelvormige paden: Deze banen zijn niet vast en elektronen kunnen tussen verschillende energieniveaus springen.

* Het atoom is meestal lege ruimte: De kern is extreem klein in vergelijking met de totale grootte van het atoom, waardoor een enorme hoeveelheid lege ruimte tussen de kern en de elektronen achterblijft.

Hoe Rutherford bij dit model arriveerde:

Rutherford voerde zijn beroemde gouden folie -experiment uit, waarin hij een dun vel goudfolie bombardeerde met alfa -deeltjes (positief geladen deeltjes uitgestoten door radioactieve elementen). Hij observeerde het volgende:

* De meeste alfa -deeltjes passeerden dwars door de gouden folie: Dit gaf aan dat het atoom meestal lege ruimte is.

* Sommige alfa -deeltjes werden onder grote hoeken afgebogen: Dit suggereerde het bestaan ​​van een klein, dicht, positief geladen gebied in het atoom, dat hij de kern noemde.

* Een paar alfa -deeltjes werden achteruit afgebogen: Dit was de meest verrassende observatie, omdat het impliceerde dat de kern extreem dicht was en zelfs de massieve alfa -deeltjes kon afbuigen.

Beperkingen van het model van Rutherford:

Hoewel het model van Rutherford een belangrijke doorbraak was, had het enkele beperkingen:

* Het kon de stabiliteit van atomen niet verklaren: Volgens het klassieke elektromagnetisme moeten elektronen die een kern draaien, energie verliezen en uiteindelijk in de kern spiraalden. Dit gebeurt echter niet.

* Het kon niet de verschillende spectrale lijnen verklaren waargenomen in atomaire emissies: Het model kon niet verklaren waarom atomen alleen licht uitzenden bij specifieke golflengten.

Latere ontwikkelingen:

De beperkingen van het model van Rutherford werden later aangepakt door Niels Bohr, die het Bohr -model in 1913 voorstelde. Het model van Bohr omvatte het concept van gekwantiseerde energieniveaus, wat de stabiliteit van atomen en de discrete spectrale lijnen verklaarde.

Samenvatting:

Het nucleaire model van Rutherford, hoewel later vervangen door meer verfijnde modellen, was een baanbrekende ontdekking die de basis legde voor ons begrip van atomaire structuur. Het vestigde het bestaan ​​van de kern en bracht een revolutie teweeg in ons denken over het atoom, waardoor de weg werd vrijgemaakt voor verdere vooruitgang in atomaire fysica.