Rutherford's Experience e il rivoluzionario modello atomico

L'idea dell'atomo come la più piccola particella che compone tutto, è nata dai pensatori dell'antica Grecia. Tuttavia, fu solo alla fine del XVIII secolo che i fisici dimostrarono che tali particelle esistono davvero. L'intero XIX secolo fu l'era dello sviluppo delle idee sull'atomo, le sue proprietà e la sua struttura. Quindi, nel 1830, Michael Faraday scoprì che le particelle più piccole hanno cariche, così che furono annunciate le proprietà dell'umanità corrente elettrica. Nel 1880, Johann Balmer stabilì una connessione matematica tra la parte visibile dello spettro e lunghezza d'onda radiazioni. Nel 1890, Antoine Becquerel scoprì il fenomeno delle radiazioni radioattive. Comunque interno struttura atomica per molto tempo è rimasto un mistero per le migliori menti del mondo. Ma le proprietà di queste particelle conosciute da quel momento testimoniavano un dispositivo piuttosto complicato del micromondo. La risposta a questa domanda era intesa come l'esperienza di Rutherford. Il primo esperimento di questo fisico britannico fu eseguito nella regione del 1909-1911.

Rutherford Experience

Lo scienziato ha avuto l'idea di sondare l'atomo mediante particelle alfa derivanti dal decadimento radioattivo. L'esperienza di Rutherford era che gli atomi di elementi pesanti studiati (argento, oro, ecc.) Erano letteralmente bombardati da particelle alfa identiche al nucleo dell'atomo di elio. Come risultato delle collisioni, le particelle alfa si sono separate e l'osservazione del loro comportamento ha detto molto sulla struttura degli atomi di elementi pesanti. Le particelle alfa furono rilasciate da una fonte posta in una cavità di piombo e inviate all'atomo di Rutherford. Tutte queste particelle furono assorbite dalla parete di piombo della nave, ad eccezione di quelle che si muovevano lungo un canale appositamente designato e cadevano sulla lamina d'oro (che nella sua struttura, ovviamente, è costituita da atomi). L'esperienza di Rutherford ha dimostrato che quando particelle alfa colpiscono una tale pellicola, si verificano lampi di luce a breve termine (scintillazione). Dopo una lunga osservazione del comportamento delle particelle alfa, gli scienziati hanno concluso che l'intera carica atomica positiva è concentrata nel suo nucleo, che è compatto ma ancora massiccio. Gli elettroni (le particelle più piccole caricate negativamente) orbitano intorno al nucleo di un atomo. Dovrebbe essere notato che il modello di Rutherford ha trasformato significativamente le idee dei fisici di quel tempo sul mondo quantico. Dopo tutto, tutte le precedenti visioni erano basate sugli esperimenti di John Thomson, il quale sosteneva che l'atomo è una certa sostanza carica positivamente ("zuppa", nella sua stessa espressione), in cui le chiazze di corpi carichi negativamente - gli elettroni "galleggiano".

È interessante notare che il design di Rutherford divenne presto noto come modello planetario dell'atomo a causa della sua somiglianza con la rotazione dei corpi nel sistema solare. Il moto dei pianeti attorno al Sole assomiglia molto alla rotazione degli elettroni attorno al nucleo, sebbene in seguito, con l'avvento della meccanica quantistica, si scoprì che le leggi completamente diverse operano nel microcosmo, e non è la gravità che è responsabile di questa rotazione.