Esperjenza tifrix Rutherford ta 'partiċelli alpha (qosra)

Ernest Rutherford - dan huwa wieħed mill-fundaturi tal-taghlim fundamentali tal-istruttura interna tal-atomu. Hu twieled xjentist fl-Ingilterra, fil-familja ta 'immigranti mill-Iskozja. Rutherford kien ir-raba 'tifel fil-familja tiegħu, fl-istess ħin wera li l-aktar talent. Il-kontribuzzjoni speċjali li seta 'jagħmel għall-teorija tal-istruttura atomika.

ideat inizjali dwar l-istruttura tal-atomu

Għandu jiġi nnutat li qabel saret esperimenti famuż Rutherford fuq it-tifrix ta 'partiċelli alpha, dominanti dak iż-żmien l-idea tal-istruttura tal-atomu kien il-mudell ta' Thompson. Dan xjentist kien kunfidenti li l-akkuża pożittiv b'mod uniformi timla l-volum kollu ta 'l-atomu. L-elettroni negattiv mitluba, Thompson ħasbu, kien allegatament titjir fih.

Prerekwiżiti għall-rivoluzzjoni xjentifika

Wara li jħallu l-iskola, Rutherford bħala l-istudent aktar talent irċeviet għotja ta '£ 50 għal aktar taħriġ. Minħabba dan kien kapaċi li jmorru lil kulleġġ fi New Zealand. Sussegwentement, eżamijiet scholar żgħażagħ fl-Università ta 'Canterbury u bdiet serjament tistudja fiżika u kimika. Fl-1891, Rutherford għamel l-ewwel rapport tiegħu dwar is-suġġett "L-Evoluzzjoni tal-elementi." Hija ġiet innominata idea għall-ewwel darba fl-istorja li l-atomu hija struttura kumplessa.

Imbagħad ddominata mill-idea ta 'Dalton li atomi huma indiviżibbli fl-ambjenti xjentifiċi. Dawk ta 'madwarek Rutherford, l-idea tiegħu deher pjuttost insane. xjenzjati żgħażagħ kontinwament kellhom ruhna lill-kollegi għall tagħhom "għalf." Iżda 12-il sena wara, Rutherford xorta rnexxielhom jipprovaw każ tagħhom. Fil Rutherford kellhom ċans tajjeb biex tkompli r-riċerka tiegħu fil-Laboratorju Cavendish fl-Ingilterra, fejn hu beda jistudja l-proċessi ta 'jonizzazzjoni bl-ajru. L-ewwel sejba tal Rutherford kienu l-alfa u beta raġġi.

esperjenza Rutherford

Fil-qosor dwar il-ftuħ tista 'tgħid hekk: fl-1912, Rutherford u l-assistenti tiegħu kellhom esperiment famuż tiegħu - partiċelli alpha emessi mis-sors ta' l-ċomb. partikoli kollha ħlief dawk li deher assorbit ċomb, jimxu tul kanal fiss. inċident tagħhom nixxiegħa dejqa fuq saff irqiq ta 'fojl. Din il-linja huwa perpendikulari mal-folja. Esperjenza Rutherford tifrix ta 'partiċelli alpha pprovat li dawk partiċelli li jgħaddu minn folja ta' fojl permezz, hekk imsejħa florexxenti kkawżat fuq l-iskrin.

Din l-iskrin kien miksi b 'materjal speċjali li glows meta jintlaqat minn partiċelli alfa. L-ispazju bejn il-saff ta ' fojl deheb u l-iskrin kienet mimlija vacuo għall-partiċelli alpha huma mferrxa fl-arja. Tali apparat ppermettiet lir-riċerkaturi biex josservaw l-partiċelli huma mxerrdin f'angolu ta '150 °.

Jekk il-fojl ma tintużax bħala ostaklu għall raġġ ta 'partiċelli alpha, l-iskrin ffurmat ċirku sabiħ ta' scintillations. Iżda biss qabel ma jitqiegħed raġġ ostakolu ta 'fojl deheb, l-istampa nbidlet. Tifqigħa deher mhux biss barra ta 'dan iċ-ċirku, iżda wkoll fuq in-naħa opposta tal-fojl. Esperjenza Rutherford tifrix ta 'partiċelli alpha wera li l-maġġoranza ta' partiċelli jgħaddu minn ġol-fojl mingħajr tibdil notevoli fl trajettorja.

Madankollu, xi partiċelli huma mxellef minn angolu pjuttost kbir, u anke jintefa 'lura. Fuq kull 10 000 li tgħaddi liberament minn saff ta 'partiċelli tad-deheb fojl wieħed biss tiżvija angolu ogħla minn 10 ° - bħala eċċezzjoni ta' wieħed mill-partiċelli mxellef f'angolu.

Ir-raġuni l-partiċelli alpha ddevjat

Liema dettall kkunsidrati u ppruvati track record Rutherford - istruttura tal-atomu. Tali pożizzjoni li tindika li l-atomu ma tkunx edukazzjoni kontinwa. Ħafna mill-partiċelli liberament jgħaddu mill-fojl ta 'atomu wieħed ħoxna. U peress li l-massa ta 'partiċelli alpha kważi 8000 darbiet akbar mill-massa tal-elettron, dawn tal-aħħar ma setax ikollu effett sinifikanti fuq il-trajettorja ta' partiċelli alpha. Dan jista 'jsir biss permezz ta' nukleu atomiku - korp ta 'daqs żgħir, kważi l-massa u tat-tariffa elettrika ta' l-atomu. F'dak iż-żmien kien fiżiċista Brittaniċi breakthrough sinifikanti. esperjenza Rutherford huwa wieħed mill-aktar passi importanti fl-iżvilupp tal-xjenza ta 'l-istruttura ta' ġewwa tal-atomu.

skoperti oħra miksuba matul l-istudju tal-atomu

Dawn l-istudji saru evidenza diretta li l-akkuża pożittiv tal-atomu huwa nukleu tagħha. Dan ir-reġjun tokkupa spazju żgħir ħafna meta mqabbla mad-daqs ta 'integrità tagħha. Dan il-volum żgħir tifrix partiċelli alpha deher improbabbli ħafna. Dawk partiċelli li għadda qrib il-nukleu atomiku, ittestjati devjazzjonijiet jaqtgħu mill-mogħdija, minħabba li l-forza repulsive bejn il-partiċelli alpha u nukleu atomika kienu potenti ħafna. esperimenti Rutherford dwar it-tifrix ta 'partiċelli alpha wera l-probabbiltà li l-partiċelli alpha gets direttament fil-qalba. Madankollu, il-probabbiltà kien żgħir ħafna, iżda mhux żero.

Ma kienx l-uniku fatt li huwa ppruvat mill-esperjenza ta 'Rutherford. Fil-qosor studjat l-istruttura tal-atomu u l-kollegi tiegħu, li għamlu numru ta 'skoperti importanti oħra. Minbarra t-tagħlim li partiċelli alpha huma nuklei jinbidlu b'mod mgħaġġel elju.

Ix-xjenzjat kien kapaċi jiddeskrivu l-istruttura tal-atomu, fejn il-nukleu tokkupa parti żgħira tal-volum totali. esperimenti tiegħu wrew li kważi l-akkuża kollu tal-atomu hija kkonċentrata fi ħdan qalba tagħha. Meta dan iseħħ żewġ każijiet id-devjazzjoni ta 'alfa-partiċelli u l-każijiet ta' ħabta tagħhom ta 'nukleu minimu.

Esperimenti mudell nukleari Rutherford 'l-atomu

Fl-1911, Rutherford wara diversi studji ssuġġerew mudell ta 'struttura atomika, li hu sejjaħ planetarju. Skond dan il-mudell, huwa rranġat ġewwa l-qalba atomu li fiha kważi l-massa kollu tal-partiċelli. Elettroni jiċċaqalqu madwar l-nukleu bl-istess mod kif jagħmlu l-pjaneti madwar ix-xemx. Ta sett tagħhom hekk imsejħa sħaba elettron. Atom wkoll għandu ħlas newtrali, l-esperjenza ta 'Rutherford.

L-istruttura ta 'atomu fil-futur ta' xjentisti Concerned jismu Niels Bohr. Kien hu li jirfinaw il-duttrina Rutherford, minħabba li sa Bohr mudell planetarju 'l-atomu bdew jiffaċċjaw diffikultajiet spjegazzjoni. Peress li l-elettroni jiċċaqlaq madwar l-nukleu fi orbita ma 'ċertu aċċelerazzjoni, illum jew għada għandha taqa għan-nukleu ta' atomu. Madankollu, Niels Bohr kienet f'pożizzjoni li tipprova li l-liġijiet tal-mekkanika klassika m'għadhomx attivi fi ħdan l-atomu.