Τι έκανε ο Ernest Rutherford για την ατομική θεωρία;
1. Το πείραμα χρυσού αλουμινίου (1909-1911):
* AIM: Για να δοκιμάσετε το επικρατούσα μοντέλο "Plum Pudding" του ατόμου, το οποίο πρότεινε ότι το άτομο ήταν μια σφαίρα θετικού φορτίου με αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια ενσωματωμένα μέσα.
* Μέθοδος: Ο Rutherford και οι συνάδελφοί του πυροβόλησαν τα σωματίδια άλφα (θετικά φορτισμένα πυρήνες ηλίου) σε ένα λεπτό χρυσό φύλλο.
* Αποτελέσματα: Τα περισσότερα σωματίδια άλφα περνούσαν κατευθείαν μέσα από το φύλλο, αλλά μερικά εκτρέφονταν σε μεγάλες γωνίες και μερικοί ακόμη και αναπήδησαν πίσω.
* Συμπέρασμα: Ο Rutherford κατέληξε στο συμπέρασμα ότι το άτομο πρέπει να περιέχει ένα μικρό, πυκνό, θετικά φορτισμένο πυρήνα στο κέντρο του, ο οποίος εκτρέπει τα σωματίδια άλφα. Τα ηλεκτρόνια, που ήταν πολύ ελαφρύτερα, κατέλαβαν ένα πολύ μεγαλύτερο χώρο που περιβάλλει τον πυρήνα.
2. Το πυρηνικό μοντέλο του ατόμου (1911):
* Με βάση τα αποτελέσματα του πειράματος χρυσού φύλλου, ο Rutherford πρότεινε το πυρηνικό μοντέλο του Atom , που δηλώνει:
* Το άτομο έχει ένα μικρό, πυκνό, θετικά φορτισμένο πυρήνα στο κέντρο του.
* Το μεγαλύτερο μέρος της μάζας του ατόμου συγκεντρώνεται στον πυρήνα.
* Τα αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια τροχίζουν τον πυρήνα σαν πλανήτες που περιστρέφονται γύρω από τον ήλιο.
3. Ανακάλυψη του Proton (1919):
* Ο Rutherford βομβάρδισε αέριο αζώτου με σωματίδια άλφα και παρατήρησε την εκπομπή πυρήνων υδρογόνου.
* Πρότεινε ότι ο πυρήνας υδρογόνου ήταν ένα θεμελιώδες σωματίδιο, το οποίο ονομάζεται πρωτόνιο .
* Αυτή η ανακάλυψη επιβεβαίωσε ότι ο πυρήνας δεν ήταν μια ενιαία, αδιαίρετη μονάδα, αλλά περιείχε μικρότερα, θετικά φορτισμένα σωματίδια.
Αντίκτυπος του έργου του Rutherford:
* Το έργο του Rutherford άλλαξε θεμελιωδώς την κατανόησή μας για το άτομο, απομακρυνόταν από το απλοϊκό μοντέλο "Plum Pudding" σε ένα πιο περίπλοκο, δομημένο μοντέλο.
* Οι ανακαλύψεις του άνοιξαν το δρόμο για περαιτέρω έρευνα στο άτομο, οδηγώντας στην ανακάλυψη του νετρονίου, την ανάπτυξη της πυρηνικής φυσικής και την ανάπτυξη πυρηνικών όπλων.
Εν ολίγοις, ο Ernest Rutherford θεωρείται ο «πατέρας της πυρηνικής φυσικής» για το επαναστατικό του έργο για την ατομική δομή και τον πυρήνα. Οι συνεισφορές του στην ατομική θεωρία παραμένουν θεμελιώδεις για την κατανόησή μας για το σύμπαν.