Ο Rutherford θεωρούσε ότι τα άτομα έχουν ένα πυκνό θετικό κέντρο ή πυρήνα πώς τα στοιχεία για αυτό το συμπέρασμα απεικονίζονται σε κινούμενο πείραμα χρυσού-φύλου;
Η εγκατάσταση
* σωματίδια άλφα: Φανταστείτε ένα ρεύμα μικροσκοπικών, θετικά φορτισμένων σωματιδίων (σωματίδια άλφα) που εκτοξεύονται σαν σφαίρες από μια πηγή.
* Χρυσό φύλλο: Ένα λεπτό φύλλο χρυσού φύλλου λειτουργεί ως στόχος.
* Οθόνη ανιχνευτή: Το περιβάλλον του χρυσού φύλλου είναι μια οθόνη επικαλυμμένη με ένα υλικό που λάμπει όταν χτυπήθηκε από σωματίδια άλφα.
animation
1. Τα περισσότερα σωματίδια περνούν κατευθείαν: Η κινούμενη εικόνα δείχνει την πλειοψηφία των σωματιδίων άλφα που διέρχονται κατευθείαν μέσα από το χρυσό φύλλο και χτυπούν την οθόνη ακριβώς πίσω από αυτό. Αυτό υποδηλώνει ότι το μεγαλύτερο μέρος του ατόμου είναι κενός χώρος.
2. Ορισμένα σωματίδια εκτρέπονται: Ωστόσο, ένας μικρός αριθμός σωματιδίων εκτρέπεται, αλλάζοντας το μονοπάτι τους καθώς περνούν από το φύλλο. Μερικοί εκτρέπονται ελαφρώς, ενώ άλλοι εκτρέπονται σε πολύ μεγαλύτερες γωνίες.
3. Μερικά σωματίδια εκτρέπονται προς τα πίσω: Η πιο εντυπωσιακή παρατήρηση είναι ότι μερικά σωματίδια εκτρέπονται σχεδόν προς τα πίσω, σαν να είχαν αναπηδήσει από ένα στερεό αντικείμενο.
ερμηνεία του Rutherford
Ο Rutherford ερμήνευσε αυτά τα αποτελέσματα ως εξής:
* κενός χώρος: Το γεγονός ότι τα περισσότερα σωματίδια περνούν από το χρυσό φύλλο υποδηλώνουν ότι τα άτομα είναι ως επί το πλείστον κενό χώρο.
* πυκνό, θετικό πυρήνα: Η εκτροπή ορισμένων σωματιδίων υποδεικνύει την παρουσία μιας μικρής, πυκνής, θετικά φορτισμένης περιοχής μέσα στο άτομο, την οποία κάλεσε τον πυρήνα.
* Απομάκρυνση: Οι μεγάλες παραμορφώσεις και η οπίσθια σκέδαση εμφανίζονται επειδή τα σωματίδια άλφα (θετικά) απωθούνται από τον θετικό πυρήνα. Αυτή η απόρριψη είναι πολύ ισχυρότερη όταν το σωματίδιο άλφα έρχεται κοντά στον πυρήνα.
Το animation highlights
* Η κινούμενη εικόνα πρέπει να τονίζει τα σχετικά μεγέθη του πυρήνα και του ατόμου, δείχνοντας ότι ο πυρήνας είναι πολύ μικρότερος.
* Θα πρέπει επίσης να δείξει τις διαφορετικές τροχιές των σωματιδίων άλφα - ευθεία μονοπάτια, ελαφρές εκτροπές και μεγάλες εκτροπές.
* Η κινούμενη εικόνα θα πρέπει να αποδείξει σαφώς ότι ένα πολύ μικρό ποσοστό σωματιδίων αντιμετωπίζει σημαντικές παραμορφώσεις.
Συμπέρασμα
Το πείραμα χρυσού φύλλου, όπως απεικονίστηκε στο κινούμενο σχέδιο, επανάσταση στην κατανόησή μας για το άτομο. Το μοντέλο του Rutherford, βασισμένο σε αυτά τα στοιχεία, εξακολουθεί να αποτελεί το θεμέλιο της τρέχουσας κατανόησης της ατομικής δομής.
