Experiența lui Rutherford sau modul în care a fost descoperită structura atomului

Toți cei de la școală avem o idee despre modul în care este aranjat atomul. Și știți, ca rezultat al experimentului, a fost propusă exact o astfel de structură atomică. Apoi, acum vă voi povesti despre experiența unică a lui Rutherford.

Ernest Rutherford și configurația sa experimentală

E. Rutherford este un om de știință unic de acest gen care și-a condus experimentul în 1911. Cu toate acestea, configurarea sa experimentală a fost suficient de elegantă și simplă.

Pentru experiment, Rutherford a creat un tun care a emis un fascicul strict direcționat de particule alfa.

Instalarea a fost realizată dintr-o cutie de plumb, în ​​care a fost realizată o fantă îngustă. Materialul radioactiv a fost plasat în interiorul acestei cutii.

Datorită faptului că carcasa avea o singură ieșire, particulele emise au fost absorbite de plumb aproape peste tot pe lângă fantă, prin el au scăpat particule alfa, formate dintr-o pereche de protoni și o pereche de neutroni.

Cel puțin o pereche de plăci de plumb cu găuri mici au fost instalate pe grinda următoare, care au exclus complet particulele alfa care se abat de la vectorul de mișcare selectat.

După toate ecranele, o placă de aur mai subțire a fost instalată perpendicular pe fluxul de particule, care a servit drept țintă pentru fluxul ideal de particule alfa.

Și chiar în spatele țintei de aur, a fost montat un ecran luminiscent.

Deci, când fluxul de particule a traversat placa de aur și a lovit ecranul luminescent, s-au observat blițuri. De la ei, omul de știință a stabilit cât de mult a părăsit particula alfa un anumit vector de mișcare după ce s-a ciocnit cu atomii de aur.

Ce s-a aflat în timpul experimentului

Desigur, s-au mai efectuat anchete similare. Iar esența principală a unor astfel de experimente a fost acumularea de date statistice pentru a obține o mai bună înțelegere a structurii atomului.

În acel moment, se stabilise deja că atomul avea o sarcină negativă - electroni. Dar teoria era că atomul era un fel de grilă mai subțire cu o sarcină pozitivă, care era umplută cu sarcini negative - zest. O astfel de structură a fost numită atunci - un model de plasă cu „stafide”.

Dar, după cum a remarcat Rutherford, absolut niciunul dintre colegii săi experimentatori nu s-a gândit nici măcar să se asigure în timpul experimentului dacă particulele alfa au fost deviate în unghiuri semnificative.

Și totul pentru că modelul cu plasă de stafide pur și simplu nu a permis o astfel de posibilitate, deoarece nu ar putea exista formațiuni atât de dense și de grele care să poată respinge particulele alfa.

Ca să spunem așa, pentru a elimina toate probabilitățile posibile, Rutherford a decis totuși să testeze posibilitatea de a devia elementele radioactive și a refăcut în mod special schema experimentală după cum urmează:

Au fost instalate ecrane suplimentare cu un strat special de sulfură de sodiu pentru observarea erupțiilor.

Care a fost surpriza omului de știință și a asistentului său, când au început să apară flash-uri de pe ecranul unor particule alfa, unele au fost deviate cu 180 de grade.

Rezultatul obținut a distrus complet teoria asociată cu grila și stafidele, deoarece, potrivit teoriei, nu ar putea exista astfel de obiecte care să poată reflecta literalmente o particulă.

Concluzii și concluzii

Oamenii de știință au ajuns la următoarea concluzie că în structura atomului cantitatea copleșitoare de masă este conținută exclusiv centrul dens și mic al atomului, iar regiunea rămasă a atomului a fost de multe ori mai puțin densă decât înainte A fost considerat.

În plus, descărcarea unui astfel de centru dens (nucleu) al unui atom ar putea fi doar pozitivă. Într-adevăr, doar forța respingătoare ar putea explica abaterile particulelor alfa încărcate pozitiv cu mai mult de 90 de grade.

Mulți ani mai târziu, Rutherford a povestit cu bucurie următoarea analogie despre descoperirea sa. Într-una dintre țările africane, vama a primit un mesaj că un transport substanțial de arme pentru rebeli va fi transferat în saci de bumbac.

Și când un depozit imens cu baloturi de bumbac a fost arătat în fața vameșului, el a rezolvat problema căutării astfel:

El a început să tragă asupra baloturilor și acolo unde au ricoșat gloanțele, înseamnă că în acele baloturi erau arme.

Așa că Ernest Rutherford, după ce a descoperit cum particulele alfa ricoșează din folia de aur, și-a dat seama că o structură mult mai densă este ascunsă în atom decât se credea anterior.

Structura atomului creat de omul de știință ne este bine cunoscută. Un atom constă dintr-un nucleu superdens încărcat pozitiv și electroni ușori cu o sarcină negativă, care se rotește în orbita lor.

Mai târziu, teoreticienii au creat o bază teoretică (atomul Bora), dar toate acestea ar fi fost imposibile fără un experiment cu folie de aur și un element de radiație.

Dacă ți-a plăcut materialul, atunci dă like și abonează-te. Mulțumesc că ai citit până la final!