Rutherfordin kokemus
Ernest Rutherford - ainutlaatuinen, erittäin lahjakasja erittäin epätavallinen tutkija. On huomattava, että tärkeimmät löydöt tehtiin hänelle, kun hän sai Nobelin palkinnon. Vuonna 1911 tämä mies onnistui kokemaan Rutherfordin (aivan kuten hänet kutsuttiin myöhemmin), minkä ansiosta hän katsoi atomin sisälle ja sai käsityksen siitä, miten se on järjestetty.
Lukuisia kokeita atomien kanssa suoritettiinja aiemmin. Heidän pääajatuksenaan oli kerätä riittävä määrä tietoa hiukkasten poikkeamasta eri näkökulmista, joiden mukaan olisi olemassa mahdollisuus sanoa jotain konkreettista atomin rakenteesta. 1900-luvun alussa tutkijat olivat jo vakuuttuneita siitä, että ne sisälsivät negatiivisesti varautuneita elektroneja. Kuitenkin kaikkein yleisin tuolloin oli ajatus siitä, että atomi on samanlainen kuin positiivisesti varattu ohut verkko, joka on täynnä elektronien kanssa negatiivinen varaus. Tätä mallia kutsuttiin "verkoksi rusinoilla".
Rutherfordin kokemus oli ainutlaatuinen. Tutkija rakensi tykön, joka antoi kohdennetun ja ohjatun hiukkasvirran. Se näytti lyijykotelolta, jossa oli kapea rako. Sisällä se sijoitettiin radioaktiiviseen materiaaliin. Alfa-hiukkaset, joita radioaktiivinen aine emittoivat kaikilla suuntiin lukuun ottamatta, absorboivat näytöllä lyijystä, ja vain raon läpi, hiukkasten tarkka suuntainen puomi pakeni. Hänen matkallaan asennettiin sitten useita muita lyijyruuveja, joissa oli urat, jotka katkaisivat hiukkaset, jotka poikkeavat toivotusta suunnasta. Tämän Rutherford-kokeilun tuloksena hiukkasten keskittynyt sädekimppu lensi kohteeseen, kohde itse oli hyvin ohut folioarkki. Siinä ja osui alfa-ray.
Sen jälkeen, kun alfa-hiukkaset törmäsikalvojen atomit, he jatkoivat tiensä ja lopulta löysivät lumenisoivaa seulaa, joka asennettiin kohteen taakse. Kun hiukkaset osuivat ruutuun, siihen kirjattiin flashes, joiden mukaan kokeilijan voisi arvioida, kuinka paljon ja missä määrin alfahiukkaset poikkeavat suorasta liikkeen suunnasta johtuen törmäyksestä kultafoliumatomien kanssa.
Rutherfordin kokemus oli niin alkuperäinen,että kukaan ennen häntä ei ole yrittänyt tarkistaa, ovatko tietyt hiukkaset poikkeamaan suurilla kulmilla. Vanha ruudukkamalli ei sallinut jopa tällaisten raskaiden ja tiheiden elementtien olemassaolon atomissa, että ne voisivat hylätä erittäin nopeat alfa-hiukkaset riittävän suurilla kulmilla.
Rutherfordin kokemus teki mahdolliseksi päätellä, että suuriosa massasta keskittyy erittäin tiheään aineeseen, joka sijaitsee aivan atomin keskellä. Loput olivat tosiasiallisesti vähemmän tiheitä kuin aikaisemmin. Rutherford-atomi sisälsi superdense-keskuksen, jota kutsuttiin ydinksi, jossa muuten positiivinen varaus keskittyi.
Atomin kuva, jonka tutkija kiinnitti meillenyt tunnettu. Rutherfordin malli koostuu siitä, että keskellä on atomiydin, jolla on positiivinen varaus, jossa koko atomin massa on keskittynyt. Yleensä atomi on neutraali. Sen vuoksi sisäisten elektronien määrä, kuten ytimen lataus, on yhtä suuri kuin jaksollisen järjestelmän elementin määrä. On selvää, että elektronit eivät voi jäädä sisälle atomiin, koska ne yksinkertaisesti putoavat ytimeen. He liikkuvat sen suunnassa samalla tavoin kuin planeetat pyörivät auringonvalon ympärille.
Tällainen liike määräytyy voimien toimestaRiipus ytimen puolella. Atomit ovat stabiileja, ja ne voivat kestää kauan ilman sähkömagneettisia aaltoja. Atomin planetaarinen malli, vaikka se on perusteltua kokeellisesti, ei anna meidän selittää, miksi se on vakaa.
