Learning objects
- opisz eksperyment Rutherford' s gold foil experiment.
- opisz model atomowy atomu.
ile miejsca zajmują Cegły?
kiedy patrzymy na otaczający nas świat, wygląda to całkiem solidnie. Uderzyliśmy ręką w ścianę i ręka zatrzymuje się – ona (normalnie) nie przechodzi przez ścianę. Uważamy materię za zajmującą przestrzeń. Ale w materii jest dużo pustej przestrzeni. W rzeczywistości większość sprawy to pusta przestrzeń.,
the Gold Foil Experiment
w 1911 roku Rutherford i współpracownicy Hans Geiger i Ernest Marsden zainicjowali serię przełomowych eksperymentów, które całkowicie zmieniłyby przyjęty model atomu. Bombardowali bardzo cienkie arkusze złotej folii szybko poruszającymi się cząstkami alfa. Cząstki alfa, rodzaj naturalnych cząstek promieniotwórczych, są dodatnio naładowanymi cząstkami o masie około cztery razy większej od atomu wodoru.
Rysunek 1., (A) konfiguracja eksperymentalna dla Rutherford ' s Gold foil experiment: pierwiastek radioaktywny, który emitował cząstki alfa był skierowany w kierunku cienkiego arkusza złotej folii, który był otoczony ekranem, który umożliwiłby wykrycie odchylonych cząstek. (B) zgodnie z modelem puddingu śliwkowego (Góra) wszystkie cząstki alfa powinny przejść przez złotą folię z niewielkim lub żadnym ugięciem. Rutherford odkrył, że niewielki procent cząstek alfa jest odchylany pod dużymi kątami, co może być wyjaśnione przez atom z bardzo małym, gęstym, dodatnio naładowanym jądrem w jego centrum (na dole).,
zgodnie z przyjętym modelem atomowym, w którym masa i ładunek atomu są równomiernie rozłożone w całym atomie, naukowcy spodziewali się, że wszystkie cząstki alfa przejdą przez złotą folię z tylko niewielkim ugięciem lub wcale. Co zaskakujące, podczas gdy większość cząstek alfa była rzeczywiście niezakłócona, bardzo mały procent (około 1 na 8000 cząstek) odbił się od złotej folii pod bardzo dużymi kątami. Niektóre zostały nawet przekierowane z powrotem do źródła. Żadna wcześniejsza wiedza nie przygotowała ich do tego odkrycia., W słynnym cytacie Rutherford wykrzyknął, że to było ” jakbyś wystrzelił 15-calowy pocisk w kawałek bibułki i wrócił i uderzył cię.”
Rutherford musiał wymyślić zupełnie nowy model atomu, aby wyjaśnić swoje wyniki. Ponieważ zdecydowana większość cząstek alfa przeszła przez złoto, uznał, że większość atomu jest pustą przestrzenią. W przeciwieństwie do tego, cząstki, które były silnie odchylone, musiały doświadczyć ogromnie potężnej siły w atomie., Doszedł do wniosku, że cały ładunek dodatni i większość masy atomu muszą być skoncentrowane w bardzo małej przestrzeni we wnętrzu atomu, który nazwał jądro. Jądro jest małym, gęstym, centralnym jądrem atomu i składa się z protonów i neutronów.
model atomowy Rutherforda stał się znany jako model jądrowy. W atomie jądrowym, protony i neutrony, które zawierają prawie całą masę atomu, znajdują się w jądrze w centrum atomu. Elektrony są rozmieszczone wokół jądra i zajmują większość objętości atomu., Warto podkreślić, jak małe jest jądro w porównaniu do reszty atomu. Gdybyśmy mogli wysadzić atom wielkości dużego profesjonalnego stadionu piłkarskiego, jądro byłoby wielkości marmuru.
model Rutherforda okazał się ważnym krokiem w kierunku pełnego zrozumienia atomu. Jednak nie do końca odnosi się do natury elektronów i sposobu, w jaki zajmowały one ogromną przestrzeń wokół jądra. Dopiero kilka lat później osiągnięto pełne zrozumienie elektronu., Okazało się to kluczem do zrozumienia chemicznych właściwości pierwiastków.
Obejrzyj film, który wyjaśnia eksperyment z złotą folią:
podsumowanie
- bombardowanie złotej folii cząstkami alfa wykazało, że niektóre cząstki zostały odchylone.
- model jądrowy atomu składa się z małego i gęstego dodatnio naładowanego wnętrza otoczonego chmurą elektronów.
praktyka
skorzystaj z poniższego linku, aby odpowiedzieć na następujące pytania:
http://www.icbse.com/topics/rutherfords-model-atom
- jak gruba była złota folia?,
- jakiego źródła Alfa użył?
- ile osób było odchylonych prosto do tyłu?
- jaka była jedna wada teorii Rutherforda?
Recenzja
- kiedy Rutherford i współpracownicy przeprowadzili swoje badania?
- co to jest cząstka Alfa?
- jak Rutherford wyjaśnił obserwację, że większość cząstek alfa przeszła prosto przez złotą folię?
- co on powiedział o cząstkach, które zostały odchylone?
- opisz Model jądrowy Rutherforda.,
Słowniczek
- cząstka Alfa: rodzaj naturalnej cząstki promieniotwórczej, są dodatnio naładowanymi cząstkami o masie około czterokrotnie większej niż atom wodoru.
- model jądrowy: model jądrowy atomu składa się z małego i gęstego dodatnio naładowanego wnętrza otoczonego chmurą elektronów.