Τι πρότεινε ο Rutherford σχετικά με τη δομή των ατόμων;
1. Το άτομο είναι ως επί το πλείστον κενός χώρος: Ο Rutherford παρατήρησε ότι τα περισσότερα σωματίδια άλφα (θετικά φορτισμένα σωματίδια) πυροβόλησαν σε ένα λεπτό χρυσό φύλλο που περνούσαν κατευθείαν. Αυτό έδειξε ότι το άτομο δεν ήταν μια συμπαγής σφαίρα, αλλά κυρίως κενός χώρος.
2. Ένας πυκνός, θετικά φορτισμένος πυρήνας: Ωστόσο, ένα μικρό κλάσμα των σωματιδίων άλφα εκτρέπεται σε μεγάλες γωνίες, και μερικοί ακόμη αναπήδησαν πίσω. Αυτό οδήγησε τον Rutherford να καταλήξει στο συμπέρασμα ότι μια μικροσκοπική, πυκνή, θετικά φορτισμένη περιοχή μέσα στο άτομο ήταν υπεύθυνη για τις παραμορφώσεις. Κάλεσε αυτήν την περιοχή τον πυρήνα .
3. Τα ηλεκτρόνια περιστρέφονται ο πυρήνας: Δεδομένου ότι τα άτομα είναι ηλεκτρικά ουδέτερα, ο Rutherford υποστήριξε ότι τα αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια πρέπει να υπάρχουν έξω από τον πυρήνα, γύρω από το γύρω από τους πλανήτες γύρω από τον ήλιο.
Μοντέλο του Rutherford:
* Το άτομο είναι ως επί το πλείστον κενό χώρο.
* Ο θετικά φορτισμένος πυρήνας είναι μια μικροσκοπική, πυκνή περιοχή στο κέντρο του ατόμου
* Τα αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια περιστρέφονται ο πυρήνας.
Βασικές επιπτώσεις:
* Το μοντέλο του Rutherford επανάσταση στην κατανόηση της ατομικής δομής.
* Άνοιξε το δρόμο για περαιτέρω εξελίξεις στην πυρηνική φυσική και την κβαντική μηχανική.
* Εξήγησε τη διασπορά των σωματιδίων άλφα και άλλων φαινομένων που σχετίζονται με την ατομική δομή.
Ωστόσο, το μοντέλο του Rutherford είχε κάποιους περιορισμούς. Δεν μπορούσε να εξηγήσει πλήρως:
* Η σταθερότητα του ατόμου: Η κλασσική φυσική πρότεινε ότι τα ηλεκτρόνια που περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα θα πρέπει να σπρώχνουν προς τα μέσα και τελικά να συγκρουστούν με αυτό, προκαλώντας την κατάρρευση του ατόμου.
* Η εκπομπή συγκεκριμένων μήκους κύματος φωτός από άτομα: Αυτό το φαινόμενο, γνωστό ως ατομικό φάσμα, δεν μπορούσε να εξηγηθεί από το μοντέλο του Rutherford.
Αυτοί οι περιορισμοί εξετάστηκαν αργότερα από την ανάπτυξη του μοντέλου BOHR και τις επόμενες εξελίξεις στην κβαντική μηχανική.
