Hoe werd de Rutherford -theorie bewezen?

De theorie van Rutherford, ook bekend als het Rutherford -model van het atoom werd bewezen door een reeks experimenten, het meest beroemd het Gold Foil Experiment Geleid in zijn laboratorium in 1911. Dit is hoe het werkte:

Het experiment:

1. Alpha -deeltjes: Het team van Rutherford bombardeerde een dun vel goudfolie met een straal positief geladen alfa -deeltjes (heliumkernen).

2. Verwachte resultaten: Op basis van het heersende model destijds (Thomson's "Plum Pudding" -model), verwachtten ze dat de alfa -deeltjes dwars door de folie zouden passeren met minimale afbuiging, omdat de positieve lading in het atoom werd verondersteld gelijkmatig te worden verdeeld.

3. werkelijke resultaten: Tot hun verbazing werd een klein percentage van de alfa -deeltjes onder grote hoeken afgebogen, sommigen stuiterden zelfs terug naar de bron.

interpretaties en conclusies:

* de kern: De grote deflecties konden alleen worden verklaard als de positieve lading in het atoom was geconcentreerd in een klein, dicht gebied in het centrum, dat Rutherford de 'kern' noemde.

* Lege ruimte: Het feit dat de meeste alfa -deeltjes door de ongestoorde folie gingen, gaf aan dat atomen meestal lege ruimte zijn.

* elektronen in een baan om: Rutherford stelde voor dat negatief geladen elektronen rond de kern rond de kern rond de zon draaien.

Betekenis:

Het gouden folie -experiment bracht een revolutie teweeg in ons begrip van de atoomstructuur. Rutherford's model:

* Verdoorzaam Thomson's Model en gaf een nauwkeuriger beeld van het atoom.

* geïntroduceerd het concept van een nucleus , die fundamenteel werd voor de moderne atoomtheorie.

* de basis voor verder onderzoek , uiteindelijk leidend tot de ontwikkeling van de kwantummechanica.

Beyond the Gold Foly Experiment:

Terwijl het Gold Foly Experiment de beroemdste was, werd de theorie van Rutherford verder ondersteund door andere experimenten, zoals:

* Verstrooiingsexperimenten met behulp van verschillende materialen: Deze experimenten toonden aan dat de kern een universeel kenmerk was van atomen, niet alleen goud.

* Bepaling van de grootte en lading van de kern: Deze experimenten gaven meer kwantitatieve informatie over de kern.

Verdere ontwikkelingen:

Het model van Rutherford was een belangrijke stap voorwaarts, maar het had beperkingen. Het model kon de stabiliteit van atomen of de spectrale lijnen waargenomen in atomaire emissies niet verklaren. Deze beperkingen hebben uiteindelijk geleid tot de ontwikkeling van het Bohr -model en later, kwantummechanica , die een vollediger en nauwkeuriger begrip van het atoom opleverde.