Pengalaman hamburan Rutherford partikel alpha (pendek)

Ernest Rutherford - ini adalah salah satu pendiri ajaran fundamental dari struktur internal atom. Dia lahir ilmuwan di Inggris, dalam sebuah keluarga imigran dari Skotlandia. Rutherford adalah anak keempat dalam keluarganya, pada saat yang sama terbukti menjadi yang paling berbakat. Kontribusi khusus dia bisa membuat teori struktur atom.

ide awal tentang struktur atom

Perlu dicatat bahwa sebelum diadakan eksperimen terkenal Rutherford pada hamburan partikel alpha, yang dominan pada waktu itu gagasan struktur atom adalah model Thompson. Ilmuwan ini yakin bahwa muatan positif seragam mengisi seluruh volume atom. elektron yang bermuatan negatif, pikir Thompson, yang diduga percikan ke dalamnya.

Prasyarat untuk revolusi ilmiah

Setelah meninggalkan sekolah, Rutherford sebagai mahasiswa paling berbakat menerima hibah sebesar £ 50 untuk pelatihan lebih lanjut. Karena itu ia mampu untuk pergi ke perguruan tinggi di Selandia Baru. Berikutnya, sebuah ujian sarjana muda di Universitas Canterbury dan mulai serius untuk mempelajari fisika dan kimia. Pada tahun 1891, Rutherford membuat laporan pertamanya pada topik "Evolusi elemen." Ini ditetapkan ide untuk pertama kalinya dalam sejarah bahwa atom merupakan struktur yang kompleks.

Kemudian didominasi oleh gagasan Dalton bahwa atom yang dibagi di kalangan ilmiah. Orang di sekitar Rutherford, idenya tampaknya cukup gila. ilmuwan muda terus-menerus harus meminta maaf kepada rekan-rekan karena adanya "barang." Tapi 12 tahun kemudian, Rutherford masih berhasil membuktikan kasus mereka. Dalam Rutherford memiliki kesempatan untuk melanjutkan penelitian di Laboratorium Cavendish di Inggris, di mana ia mulai mempelajari proses ionisasi udara. Penemuan pertama Rutherford adalah sinar alfa dan beta.

mengalami Rutherford

Secara singkat tentang pembukaan bisa mengatakan begitu: pada tahun 1912, Rutherford dan asistennya memiliki percobaan terkenal - partikel alpha yang dipancarkan dari sumber memimpin. Semua partikel kecuali yang muncul diserap memimpin, bergerak sepanjang saluran tetap. Insiden aliran sempit mereka pada lapisan tipis foil. baris ini tegak lurus terhadap lembar. Pengalaman Rutherford hamburan partikel alpha membuktikan bahwa partikel-partikel yang melewati selembar foil melalui, disebut kilau disebabkan pada layar.

Layar ini dilapisi dengan bahan khusus yang bersinar bila dipukul oleh partikel alfa. Ruang antara lapisan foil emas dan layar penuh vakum untuk partikel alpha yang tersebar di udara. Alat tersebut telah memungkinkan peneliti untuk mengamati partikel tersebar melalui sudut 150 °.

Jika foil tidak digunakan sebagai hambatan untuk seberkas partikel alpha, layar membentuk lingkaran terang scintillations. Tapi sebelum mereka menempatkan balok penghalang emas foil, gambar telah berubah. Wabah muncul tidak hanya di luar lingkaran ini, tetapi juga di sisi berlawanan dari foil. Pengalaman Rutherford hamburan partikel alpha menunjukkan bahwa sebagian besar partikel melewati foil tanpa perubahan nyata dalam lintasan.

Namun, beberapa partikel yang dibelokkan dengan sudut yang cukup besar, dan bahkan dibuang kembali. Pada setiap 10 000 bebas melewati lapisan partikel emas hanya satu foil menyimpang dengan sudut melebihi 10 ° - sebagai pengecualian dari salah satu partikel dibelokkan pada sudut.

Alasan partikel alpha menyimpang

Apa yang rinci dianggap dan terbukti track record Rutherford - struktur atom. Posisi seperti menunjukkan bahwa atom bukanlah pendidikan berkelanjutan. Sebagian besar partikel bebas melewati foil dari satu atom tebal. Dan karena massa partikel alpha hampir 8000 kali lebih besar dari massa elektron, yang terakhir tidak bisa memiliki dampak yang signifikan pada lintasan partikel alpha. Ini dapat dilakukan hanya dengan inti atom - tubuh ukuran kecil, memiliki hampir semua massa dan semua muatan listrik atom. Pada waktu itu adalah seorang ahli fisika Inggris terobosan signifikan. Pengalaman Rutherford adalah salah satu langkah yang paling penting dalam pengembangan ilmu struktur dalam atom.

Penemuan lain yang diperoleh selama studi atom

Studi-studi ini menjadi bukti langsung bahwa muatan positif atom adalah pada intinya. wilayah ini menempati ruang yang sangat kecil dibandingkan dengan ukuran integritas. volume kecil ini hamburan partikel alpha muncul sangat tidak mungkin. Partikel-partikel yang melewati dekat inti atom, diuji penyimpangan tajam dari jalan, karena gaya tolak antara partikel alpha dan inti atom yang sangat ampuh. eksperimen Rutherford pada hamburan partikel alpha menunjukkan kemungkinan bahwa partikel alpha mendapat langsung ke dalam kernel. Namun, kemungkinan itu sangat kecil, tapi tidak nol.

Itu bukan satu-satunya fakta yang dibuktikan dengan pengalaman Rutherford. Secara singkat mempelajari struktur atom dan rekan-rekannya, yang membuat sejumlah penemuan penting lainnya. Selain mengajarkan bahwa partikel alpha yang bergerak cepat inti helium.

ilmuwan mampu menggambarkan struktur atom, di mana inti menempati sebagian kecil dari total volume. eksperimen telah membuktikan bahwa hampir seluruh biaya atom terkonsentrasi di inti. Ketika ini terjadi kedua kasus penyimpangan alpha-partikel dan kasus tabrakan dengan inti.

Percobaan Model nuklir Rutherford atom

Pada tahun 1911, Rutherford setelah banyak penelitian menyarankan model struktur atom, yang disebut planet a. Menurut model ini, itu diatur di dalam inti atom yang berisi hampir seluruh massa partikel. Elektron bergerak di sekitar inti dengan cara yang sama seperti yang dilakukan planet-planet mengelilingi matahari. Set mereka yang disebut electron cloud. Atom juga memiliki muatan yang netral, seperti pengalaman Rutherford.

Struktur atom di masa depan Ilmuwan Peduli bernama Niels Bohr. Dialah yang disempurnakan doktrin Rutherford, karena sampai Bohr model planet atom mulai menghadapi kesulitan penjelasan. Seperti elektron bergerak di sekitar inti dalam orbit dengan percepatan tertentu, cepat atau lambat harus jatuh ke inti atom. Namun, Niels Bohr mampu membuktikan bahwa hukum mekanika klasik tidak lagi aktif dalam atom.