Hier is hoe het werkt:

1. Plum Pudding Model: Vóór Rutherford was het heersende model het "pruimpuddingmodel" voorgesteld door J.J. Thomson. Dit model suggereerde dat het atoom een ​​positief geladen bol was met negatief geladen elektronen ingebed, zoals pruimen in een pudding.

2. Rutherford's experiment: Rutherford en zijn team voerden het beroemde Gold Foil -experiment uit. Ze schoten een straal positief geladen alfa -deeltjes op een dun vel goudfolie.

3. Onverwachte resultaten: Volgens het pruimpuddingmodel hadden de alfa -deeltjes de gouden folie moeten doorstaan ​​met minimale afbuiging, omdat de positieve lading werd verondersteld gelijkmatig te worden verdeeld. De resultaten waren echter verbazingwekkend:

* De meeste alfa -deeltjes passeerden rechtdoor: Dit ondersteunde het idee dat atomen meestal lege ruimte zijn.

* Sommige alfa -deeltjes werden onder grote hoeken afgebogen: Dit gaf aan dat ze een sterke positieve kracht binnen het atoom tegenkwamen.

* Een klein aantal alfa -deeltjes werd teruggebogen naar de bron: Dit was het meest verrassende resultaat, wat een sterk geconcentreerde positieve lading binnen het atoom aangeeft.

4. Rutherford's interpretatie: Op basis van deze resultaten stelde Rutherford het nucleaire model van het atoom voor:

* Een kleine, dichte, positief geladen kern: Deze kern bevat bijna alle massa van het atoom en is verantwoordelijk voor het afbuigen van de alfa -deeltjes.

* Elektronen die rond de kern zijn: Elektronen, die veel lichter en negatief geladen zijn, draait de kern in een wolkachtige structuur.

5. Verklaring van afbuiging:

* Wanneer een alfa -deeltje een goudatoom nadert, komt het de positief geladen kern tegen.

* Als het alfa -deeltje in de buurt van de kern passeert, zorgt de elektrostatische afstoting tussen de twee positieve ladingen ervoor dat het alfa -deeltje wordt afgebogen.

* Hoe dichter het alfa -deeltje bij de kern komt, hoe sterker de afstoting en hoe groter de afbuiging.

* In zeldzame gevallen kan een alfa -deeltje rechtstreeks botsen met de kern, wat resulteert in een grote afbuiging, zelfs terug stuiteren.

Samenvattend: Het nucleaire model van Rutherford, gebaseerd op zijn experiment met goudfolie, verklaarde met succes de onverwachte afbuiging van alfa -deeltjes door het bestaan ​​van een kleine, dichte, positief geladen kern binnen het atoom aan te tonen.