Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat is de verklaring voor het verstrooien experiment van Rutherford?

Rutherford's verstrooiingsexperiment verklaarde:

Rutherford's beroemde verstrooiingsexperiment, uitgevoerd in 1911, bracht een revolutie teweeg in ons begrip van het atoom. Het onthulde het bestaan ​​van een kleine, dichte, positief geladen kern in het midden van het atoom, omringd door negatief geladen elektronen. Hier is een uitsplitsing:

De setup:

* Alpha -deeltjes: Rutherford gebruikte alfa -deeltjes, die positief geladen en relatief massief zijn, uitgestoten uit een radioactieve bron.

* Goudfolie: Een dun vel goudfolie werd in het pad van de alfa -deeltjes geplaatst.

* Detector: Een fluorescerend scherm werd rond de gouden folie geplaatst om de verspreide alfa -deeltjes te detecteren.

Het experiment:

1. Alpha -deeltjes werden gericht op de goudfolie.

2. De meeste deeltjes gingen dwars door de folie, wat aangeeft dat het atoom meestal lege ruimte is.

3. Een klein percentage van de alfa -deeltjes werd echter onder grote hoeken afgebogen, sommigen stuiterden zelfs terug naar de bron.

De uitleg:

* pruimpuddingmodel: Voorafgaand aan het experiment van Rutherford was het heersende model van het atoom het "pruimpuddingmodel", voorgesteld door J.J. Thomson. Dit model suggereerde dat het atoom een ​​bol was van positief geladen materiaal met elektronen ingebed als pruimen in een pudding.

* de conclusie van Rutherford: De onverwachte verstrooiing van alfa -deeltjes kon niet worden verklaard door het pruimpuddingmodel. In plaats daarvan stelde Rutherford een nieuw model voor, nu bekend als het nucleaire model:

* Nucleus: Hij concludeerde dat het atoom een ​​kleine, dichte, positief geladen kern in het midden heeft.

* elektronen: De elektronen, veel lichter dan de kern, baan eromheen als planeten rond de zon.

waarom verstrooiing plaatsvindt:

* Wanneer een alfa -deeltje een atoom tegenkomt, wordt het pad beïnvloed door de elektrische krachten tussen het positief geladen alfa -deeltje en de positief geladen kern.

* De meeste alfa -deeltjes passeren het atoom zonder significante interactie omdat ze de kleine, dichte kern missen.

* Sommige alfa -deeltjes gaan echter dicht genoeg bij de kern om een ​​sterke afstotende kracht te ervaren, waardoor ze zich onder grote hoeken verspreiden.

* Hoe massiever de kern, hoe groter de kans is dat het een alfa -deeltje afbuigt.

Key Takeaways:

* Rutherford's experiment heeft ons begrip van het atoom fundamenteel veranderd.

* Het vestigde het bestaan ​​van een kern, een klein, dicht, positief geladen gebied in het midden van het atoom.

* Het toonde aan dat het atoom meestal lege ruimte is, met elektronen rond de kern.

Dit experiment was een cruciale stap in de ontwikkeling van de moderne atoomtheorie en legde de basis voor verder onderzoek naar de structuur van het atoom.