경험 러더퍼드 알파 입자의 산란 (짧은)

어니스트 러더퍼드 - 이것은 원자의 내부 구조의 기본적인 교시의 설립자이다. 그는 스코틀랜드에서 이민자의 가정에서, 영국에서 과학자를 탄생. 동시에이 가장 재능있는 것으로 판명에서 러더 포드는 그의 가족의 네 번째 아이였다. 특별한 기여는 그는 원자 구조의 이론을 만들 수 있습니다.

원자의 구조에 대한 초기 아이디어

알파 입자의 산란에 러더 포드의 유명한 실험을 개최하기 전에, 그 당시 지배적 인 원자의 구조의 아이디어가 톰슨의 모델 이었다는 것을 주목해야한다. 이 과학자 양전하 균일 원자의 전체 부피를 채우는 것을 확신 하였다. 음전하 전자, 톰슨 생각, 주장했다 그것으로 밝아진.

과학 혁명에 전제 조건

학교를 떠난 후, 러더 포드는 가장 재능있는 학생으로 더 훈련을 위해 £ 50의 보조금을 받았다. 이 때문에 그는 뉴질랜드에서 대학에 진학 할 수 있었다. 다음으로, 젊은 학자 캔터베리 대학의 시험 및 물리와 화학을 공부하고 진지하게 시작했다. 1891 년, 러더 포드는 주제에 대한 자신의 첫 번째 보고서했다 "요소의 발전을." 이것은 원자 복잡한 구조 사상 처음으로 생각 지정되었다.

그리고 원자는 과학계에서 분할 할 것을 달튼의 아이디어에 의해 지배했다. 러더 포드 주위 사람들은 그의 생각은 확실히 미친 것 같았다. 젊은 과학자는 끊임없이 자신의 동료들에게 사과했다 "물건." 그러나 나중에 12 년, 러더 포드는 여전히 사건을 입증 할 수 있었다. 러더 포드에서 그는 공기 이온화 과정을 공부하기 시작 영국, 카벤디쉬 연구소에서 그의 연구를 계속 할 수있는 기회를 가졌다. 러더 포드의 첫 번째 발견은 알파와 베타 광선이었다.

러더 포드를 경험

오프닝에 대해 간단히 이렇게 말할 수있다 : 1912 년에, 러더 포드와 그의 조수는 그의 유명한 실험이 있었다 - 리드의 소스에서 방출되는 알파 입자를. 고정 채널을 따라 이동, 납을 흡수 등장를 제외한 모든 입자. 포일의 얇은 층에 미치는 협 스트림 입사. 이 행은 시트에 대해 수직이다. 알파 입자 체험 러더퍼드 산란 통해 호일 시트 통과 이들 입자는 소위 섬광 스크린 상에 발생하는 것이 판명되었다.

이 화면은 알파 입자에 의해 공격 광선 특수 재료로 코팅 하였다. 층 사이의 공간 금박 알파 입자가 공기에 흩어져 화면 진공을 채웠다. 이러한 장치는 입자를 관찰하는 연구가 150 °의 각도로 산란된다 수있다.

포일은 알파 입자 빔의 걸림돌로 사용되지 않으면, 화면 scintillations 밝은 원을 형성. 그러나 그들은 금박의 장벽 빔을 넣어 직전 사진이 변경되었습니다. 발병이 원의 외부뿐만 아니라 포일의 반대측뿐만 나타났다. 알파 입자의 경험 러더 포드 산란 입자의 대부분이 궤도에 눈에 띄는 변화없이 호일을 통과 것으로 나타났다.

그러나 일부 입자는 상당히 큰 각도로 편향되어, 심지어 다시 발생합니다. 각각 10000 자유롭게 금 입자의 층을 통과 하나만 포일은 10 °를 초과하는 각도로 어긋나 - 입자의 하나의 예외로 각도 편향.

알파 입자는 편향 이유

어떤 세부 사항으로 간주하고 추적 기록 러더 포드 입증 - 원자의 구조를. 원자가 연속 교육 아니라고 표시 위치]. 대부분의 입자가 자유롭게 굵은 원자 호 통과한다. 그리고 전자의 질량보다 약 8000 배 알파 입자의 질량 때문에, 후자는 알파 입자의 궤적에 큰 영향을 미칠 수 없었다. 이것은 단지 원자핵 수행 할 수 - 작은 크기의 몸, 거의 모든 질량과 원자의 전하를 모두 가지고있다. 그 당시는 중요한 돌파구 영국의 물리학 자였다. 러더 포드의 경험은 원자의 내부 구조의 과학의 발전에 가장 중요한 단계 중 하나입니다.

원자의 연구 기간 동안 얻은 다른 발견

이 연구는 원자의 양전하가 핵에 있다는 직접적인 증거가되었다. 이 지역은 무결성의 크기에 비해 매우 작은 공간을 차지합니다. 알파 입자를 산란이 작은 볼륨이 매우 가능성이 나타났다. 알파 입자와 원자핵 사이의 반발력은 매우 강력했기 때문에 원자핵 근처 통과 그 입자 경로에서 날카로운 편차를 시험했다. 알파 입자의 산란에 러더 포드의 실험은 알파 입자가 커널에 직접 얻을 수있는 가능성을 보여 주었다. 그러나 가능성은 매우 작았, 0은 아님.

그것은 러더 포드의 경험에 의해 증명되는 유일한 사실이 아니었다. 간단히 원자 및 다른 중요한 발견들을 만들어 그의 동료의 구조를 연구 하였다. 교육 외에 알파 입자는 빠르게 변화하는 헬륨 핵이다.

과학자들은 핵 전체 부피의 작은 부분을 차지하고있는 원자의 구조를 설명 할 수 있었다. 그 실험 원자의 거의 전체 전하의 코어 내에 집중되어 있음을 입증 하였다. 이 두 경우 모두 알파 입자의 핵 편차와의 충돌의 경우에 발생하는 경우.

원자의 실험 러더퍼드의 핵 모델

1911 년, 러더 포드는 수많은 연구는 그가 행성이라고 원자 구조의 모델을 제시 한 후. 이 모델에 따르면, 입자의 거의 전체 질량을 포함하는 원자의 코어 내부에 배치된다. 태양 주위의 행성처럼 전자는 같은 방법으로 핵 주위를 이동합니다. 자신의 세트 소위 전자 구름의. 아톰은 러더 포드의 경험으로 중립적 인 요금을 가지고 있습니다.

우려 과학자의 미래에 원자의 구조는 닐스 보어 지명했다. 그것은 원자의 보어 행성 모델 어려움 설명을 직면하기 시작했다 때까지 때문에 러더 포드의 교리를 정제 그는이었다. 전자가 소정 가속도 궤도에서 핵 주위에 이동할 때, 조만간은 원자핵으로 하강한다. 그러나, 닐스 보어 고전 역학의 법칙이 더 이상 활성 원자 내 것을 증명할 수 있었다.