Hvad er forklaringen på spredning af eksperiment fra Rutherford?

Rutherfords spredningseksperiment forklarede:

Rutherfords berømte spredningseksperiment, der blev udført i 1911, revolutionerede vores forståelse af atomet. Det afslørede eksistensen af ​​en lille, tæt, positivt ladet kerne i midten af ​​atomet, omgivet af negativt ladede elektroner. Her er en sammenbrud:

Opsætningen:

* alfa -partikler: Rutherford brugte alfa -partikler, som er positivt ladede og relativt massive, udsendt fra en radioaktiv kilde.

* guldfolie: Et tyndt ark guldfolie blev anbragt i stien til alfa -partiklerne.

* detektor: En fluorescerende skærm blev anbragt omkring guldfolien for at detektere de spredte alfa -partikler.

eksperimentet:

1. Alpha -partikler blev rettet mod guldfolien.

2.. De fleste af partiklerne passerede lige gennem folien, hvilket indikerer, at atomet for det meste er tomt rum.

3.. En lille procentdel af alfa -partiklerne blev imidlertid afbøjet i store vinkler, hvor nogle endda hoppede tilbage mod kilden.

Forklaringen:

* blomme budding model: Før Rutherfords eksperiment var atomets fremherskende model "blommepudding -modellen", foreslået af J.J. Thomson. Denne model antydede, at atomet var en sfære af positivt ladet materiale med elektroner indlejret i det som blommer i en budding.

* Rutherfords konklusion: Den uventede spredning af alfa -partikler kunne ikke forklares med blommepudding -modellen. I stedet foreslog Rutherford en ny model, nu kendt som nuklear model:

* kerne: Han konkluderede, at atomet har en lille, tæt, positivt ladet kerne i midten.

* Elektroner: Elektronerne, meget lettere end kernen, kredser omkring den som planeter omkring solen.

Hvorfor spredning opstår:

* Når en alfa -partikel støder på et atom, påvirkes dens sti af de elektriske kræfter mellem den positivt ladede alfa -partikel og den positivt ladede kerne.

* De fleste alfa -partikler passerer gennem atomet uden signifikant interaktion, fordi de går glip af den lille, tætte kerne.

* Imidlertid passerer nogle alfa -partikler tæt nok på kernen til at opleve en stærk frastødende kraft, hvilket får dem til at sprede sig i store vinkler.

* Jo mere massiv kernen er, desto mere sandsynligt er det at aflede en alfa -partikel.

Nøgle takeaways:

* Rutherfords eksperiment ændrede grundlæggende vores forståelse af atomet.

* Det etablerede eksistensen af ​​en kerne, et lille, tæt, positivt ladet område i midten af ​​atomet.

* Det demonstrerede, at atomet for det meste er tomt rum, med elektroner, der kredser rundt om kernen.

Dette eksperiment var et afgørende skridt i udviklingen af ​​moderne atomteori og lagde grundlaget for yderligere undersøgelser af atomets struktur.