Rutherfordo modelis

Rutherfordo modelis , taip pat vadinama Rutherfordo atominis modelis, branduolinis atomas arba planetinis atomo modelis , atomų struktūros aprašymas, kurį pasiūlė (1911 m.) Naujojoje Zelandijoje gimęs fizikas Ernestas Rutherfordas. Modelis apibūdino atomą kaip mažą, tankų, teigiamai įkrautą šerdį, vadinamą branduoliu, kuriame sutelkta beveik visa masė, aplink kurią šviesa, neigiama sudedamosios dalys , vadinami elektronais, cirkuliuoja tam tikru atstumu, panašiai kaip planetos sukasi aplink Saulę.

Rutherfordo atominis modelis

Rutherfordo atominis modelis Fizikas Ernestas Rutherfordas įsivaizdavo atomą kaip miniatiūrinę Saulės sistemą, elektronai skriejantys aplink didžiulį branduolį ir kaip dažniausiai tuščią erdvę, o branduolys užima tik labai mažą atomo dalį. Neutronas nebuvo atrastas, kai Rutherfordas pasiūlė savo modelį, kurio branduolį sudarė tik protonai. „Encyclopædia Britannica, Inc.“



Populiariausi klausimai

Koks yra atomo modelis, kurį pasiūlė Ernestas Rutherfordas?

Atomas, aprašytas Ernesto Rutherfordo, turi mažą, masyvų šerdį, vadinamą branduolys . Branduolys turi teigiamą krūvį. Elektronai yra dalelės, turinčios neigiamą krūvį. Elektronai skrieja aplink branduolį. Tuščia erdvė tarp branduolio ir elektronų užima didžiąją dalį atomo tūrio.



kokia yra kontrolinė eksperimento grupė
Atomas Sužinokite apie mažiausią materijos vienetą - atomą. Ernestas Rutherfordas Skaitykite daugiau apie fiziką Ernestą Rutherfordą, kurio aukso folijos eksperimentas atskleidė pagrindinę informaciją apie atomų struktūrą.

Kas yra Rutherfordo aukso folijos eksperimentas?

Į aukso folijos gabalėlį buvo pataikytos alfa dalelės, turinčios teigiamą krūvį. Dauguma alfa dalelių praėjo tiesiai. Tai parodė, kad aukso atomai dažniausiai buvo tušti. Kai kurių dalelių keliai buvo sulenkti dideliais kampais. Keletas net atšoko. Vienintelis būdas tai atsitiktų, jei atomo viduje būtų mažas, sunkus teigiamo krūvio regionas.

kam kokia šalis priklauso bahamos
Alfa dalelė Sužinokite apie Rutherford aukso folijos eksperimente naudojamas daleles.

Kokie buvo Rutherfordo eksperimento rezultatai?

Ankstesnis atomo modelis, „Thomson“ atominis modelis arba slyvų pudingo modelis, kuriame neigiamai įkrauti elektronai buvo tarsi slyvos teigiamai įkrautame atomo pudinge, buvo paneigtas. Rutherfordo atominis modelis rėmėsi klasikine fizika. Bohro atominis modelis, remdamasis kvantine mechanika, pastatytas remiantis Rutherfordo modeliu paaiškinant elektronų orbitas.



„Thomson“ atominis modelis Skaitykite apie Thomsono atominį modelį - ankstyviausią atominės struktūros modelį - ir tai, kaip Ernesto Rutherfordo aukso folijos eksperimentas jį paneigė. Bohro modelis Sužinokite apie Nielso Bohro atominį modelį ir kuo jis skiriasi nuo Ernesto Rutherfordo atominio modelio.

Ką Ernesto Rutherfordo atominis modelis padarė teisingą ir neteisingą?

Rutherfordo atominis modelis buvo teisingas tuo, kad atomas dažniausiai yra tuščia erdvė. Didžioji masės dalis yra branduolyje, o branduolys yra teigiamai įkrautas. Toli nuo branduolio yra neigiamai įkrauti elektronai. Bet Rutherfordo atominiame modelyje buvo naudojama klasikinė fizika, o ne kvantinė mechanika. Tai reiškė, kad elektronas, sukantis aplink branduolį, skleis elektromagnetinę spinduliuotę. Elektronas prarastų energiją ir patektų į branduolį. Bohro modelyje, kuris naudojo kvantinę teoriją, elektronai egzistuoja tik tam tikrose orbitose ir gali judėti tarp šių orbitų.

Elektromagnetinė spinduliuotė Sužinokite daugiau apie elektromagnetinę spinduliuotę ir kodėl tai kėlė Ernesto Rutherfordo atominio modelio problemą. Kvantas Skaitykite apie teoriją, naudojamą Bohro modelyje, kad teisingiau apibūdintumėte atomų struktūrą.

Koks buvo Ernesto Rutherfordo teorijos poveikis?

Aukso folijos eksperimentas parodė, kad atomas susideda iš mažo, masyvaus, teigiamai įkrauto branduolio, kurio neigiamai įkrauti elektronai yra dideliu atstumu nuo centro. Nielsas Bohras pastatytas pagal Rutherfordo modelį, kad jis taptų pats. Bohro modelyje elektronų orbitas paaiškino kvantinė mechanika.

deivė pergalės graikų mitologijoje
Niels Bohr Skaitykite daugiau apie danų fiziką Nielsą Bohrą, pirmąjį fiziką, kvantinę teoriją pritaikiusį atominės struktūros problemai.

Branduolys buvo laikomas mažu ir tankiu, kad būtų atsižvelgta į alfa dalelių išsisklaidymą iš plonos auksas folija, kaip pastebėta bandymų serijoje, kurią 1909 m. vadovavo Rutherfordas ir vokiečių fizikas Hansas Geigeris. radioaktyvus šaltinis, skleidžiantis alfa daleles (t. y. teigiamai įkrautas daleles, identiškas helio atomo branduoliui ir 7000 kartų masyvesnis už elektronus), buvo uždarytas apsauginiame vadovauti skydas. Radiacija buvo sutelkta į siaurą spindulį, praėjus pro švino ekrano plyšį. Plona aukso folijos dalis buvo padėta prieš plyšį, o ekranas, padengtas cinko sulfidu, kad jis taptų fluorescuojančiu, tarnavo kaip skaitiklis alfa dalelėms aptikti. Kiekvienai alfa dalelei atsitrenkus į fluorescencinį ekraną, ji skleidė šviesos pliūpsnį, vadinamą scintiliacija, kuris buvo matomas per ekrano gale pritvirtintą peržiūros mikroskopą. Pats ekranas buvo kilnojamas, todėl Rutherfordas ir jo draugai galėjo nustatyti, ar aukso folija nukreipė alfa daleles.



Rutherfordo aukso folijos eksperimentas

Rutherfordo aukso folijos eksperimentas 1909 m. Rutherfordas paneigė serą J.J. Thomsono atomo, kaip tolygiai pasiskirsčiusios medžiagos, modelis. Kadangi tik nedaugelis jo pluošto alfa dalelių buvo pasklidę dideliais kampais po smūgio į aukso foliją, o dauguma jų praėjo visiškai, Rutherfordas žinojo, kad aukso atomo masė turi būti sutelkta mažame tankiame branduolyje. „Encyclopædia Britannica, Inc.“

Dauguma alfa dalelių praėjo tiesiai per aukso foliją, o tai reiškia, kad atomai dažniausiai susideda iš atviros erdvės. Kai kurios alfa dalelės buvo šiek tiek nukreiptos, o tai rodo sąveiką su kitomis teigiamai įkrautomis dalelėmis atome. Dar kitos alfa dalelės buvo išsibarsčiusios dideliais kampais, o labai nedaugelis netgi atšoko šaltinio link. (Vėliau Rutherfordas garsiai pasakė: Tai buvo beveik taip pat neįtikėtina, tarsi paleidote 15 colių sviedinį į popieriaus lapą ir jis sugrįžo ir trenkė į jus.) Tik teigiamai įkrauta ir gana sunki tikslinė dalelė, tokia kaip siūlomas branduolys. , galėtų paaiškinti tokį stiprų atstūmimą. Neigiami elektronai, kurie elektra subalansavo teigiamą branduolio krūvį, buvo laikomi skriejančiais žiedinėmis orbitomis apie branduolį. Elektrostatinė traukos jėga tarp elektronų ir branduolio buvo prilyginta traukos jėgai tarp besisukančių planetų ir Saulės. Didžioji šio planetos atomo dalis buvo atvira erdvė ir nesukėlė jokio pasipriešinimo alfa dalelių prasiskverbimui.

Rutherfordo modelis išstūmė anglų fiziko slyvų pudingo atominį modelį Seras J.J. Tomsonas , kuriame elektronai buvo įterpti į teigiamai įkrautą atomą kaip slyvos pudinge. Remiantis visiškai klasikine fizika, per kelerius metus patį Rutherfordo modelį pakeitė Bohro atominis modelis, į kurį buvo įtraukta ankstyvoji kvantinė teorija.