Rutherfordov model , imenovano tudi Rutherfordov atomski model, jedrski atom , ali planetarni model atoma , opis strukture atomov, ki ga je (1911) predlagal fizik, rojen na Novi Zelandiji, Ernest Rutherford. Model je atom opisal kot majhno, gosto, pozitivno nabito jedro, imenovano jedro, v katerem je skoncentrirana skoraj vsa masa, okoli katere je svetloba, negativna sestavin , imenovani elektroni, krožijo na neki razdalji, podobno planeti ki se vrtijo okoli Sonca.
Rutherfordov atomski model Fizik Ernest Rutherford si je atom zamislil kot miniaturni sončni sistem z elektroni, ki krožijo okoli masivnega jedra, in kot večinoma prazen prostor, pri čemer jedro zaseda le zelo majhen del atoma. Nevtron ni bil odkrit, ko je Rutherford predlagal svoj model, ki je imel jedro, sestavljeno samo iz protonov. Enciklopedija Britannica, Inc.
Atom, kot je opisal Ernest Rutherford, ima majhno, masivno jedro, imenovano jedro . Jedro ima pozitiven naboj. Elektroni so delci z negativnim nabojem. Elektroni krožijo okoli jedra. Prazen prostor med jedrom in elektroni zavzame večino volumna atoma.
tarifa Smoot Hawley je imela neposreden učinekAtom Spoznajte najmanjšo enoto snovi, atom. Ernest Rutherford Preberite več o Ernestu Rutherfordu, fiziku, katerega eksperiment z zlato folijo je razkril ključne informacije o strukturi atomov.
Košček zlate folije je bil zadet z delci alfa, ki imajo pozitiven naboj. Večina delcev alfa je šla skozi. To je pokazalo, da so bili zlati atomi večinoma prazen prostor. Nekateri delci so imeli svoje poti upognjene pod velikimi koti. Nekaj jih je celo odskočilo. Edini način, da se to zgodi, je, če ima atom v sebi majhno, težko območje pozitivnega naboja.
opiši Newtonov prvi zakon gibanjaAlfa delci Spoznajte delce, uporabljene v poskusu z zlato folijo Rutherford.
Prejšnji model atoma, Thomson-ov atomski model ali model slivovega pudinga, v katerem so bili negativno nabiti elektroni podobni slivam v pozitivno naelektrenem pudingu atoma, je bil ovržen. Rutherfordov atomski model se je opiral na klasično fiziko. Bohrov atomski model, ki se je opiral na kvantno mehaniko, je na podlagi Rutherfordovega modela razložil orbite elektronov.
Atomski model Rutherforda je bil pravilen, saj je atom večinoma prazen prostor. Večina mase je v jedru in jedro je pozitivno nabito. Daleč od jedra so negativno nabiti elektroni. Toda Rutherfordov atomski model je uporabljal klasično fiziko in ne kvantne mehanike. To je pomenilo, da bi elektron, ki obkroža jedro, oddajal elektromagnetno sevanje. Elektron bi izgubil energijo in padel v jedro. V Bohrovem modelu, ki je uporabljal kvantno teorijo, elektroni obstajajo samo v določenih orbitah in se lahko gibljejo med njimi.
Elektromagnetno sevanje Izvedite več o elektromagnetnem sevanju in o tem, zakaj je predstavljalo težavo za atomski model Ernesta Rutherforda. Quantum Preberite o teoriji, uporabljeni v Bohrovem modelu za bolj pravilno opisovanje strukture atomov.Poskus z zlato folijo je pokazal, da je atom sestavljen iz majhnega, masivnega, pozitivno naelektrenega jedra, pri čemer so negativno nabiti elektroni na veliki razdalji od središča. Niels Bohr zgrajen po Rutherfordovem vzoru, da bi naredil svojega. V Bohrjevem modelu so bile orbite elektronov razložene s kvantno mehaniko.
kaj se pridruži Sueški kanalNiels Bohr Preberite več o danskem fiziku Nielsu Bohru, prvem fiziku, ki je kvantno teorijo uporabil pri problemu atomske strukture.
Jedro je bilo postavljeno kot majhno in gosto, da bi se upoštevalo razprševanje alfa delcev iz tankih zlato folijo, kot so opazili v nizu poskusov dodiplomskega študija Ernesta Marsdena pod vodstvom Rutherforda in nemškega fizika Hansa Geigerja leta 1909. A radioaktivni vir, ki oddaja alfa delce (tj. pozitivno nabiti delci, enaki jedru helijevega atoma in 7000-krat bolj masivni od elektronov), je bil zaprt v zaščitno svinec ščit. Sevanje je bilo usmerjeno v ozek žarek po prehodu skozi režo na svinčenem zaslonu. Tanek odsek zlate folije je bil postavljen pred režo, zaslon, prevlečen s cinkovim sulfidom, da postane fluorescenčen, pa je služil kot števec za zaznavanje delcev alfa. Ko je vsak delček alfa zadel fluorescenčni zaslon, je ustvaril izbruh svetlobe, imenovan scintilacija, ki je bila vidna skozi opazovalni mikroskop, pritrjen na zadnji strani zaslona. Zaslon je bil sam premičen, kar je Rutherfordu in njegovim sodelavcem omogočilo, da so ugotovili, ali zlata folija odmika katere koli delce alfa.
Rutherfordov poskus z zlato folijo Leta 1909 je Rutherford ovrgel Sir J.J. Thomsonov model atoma kot enakomerno porazdeljene snovi. Ker je bilo le nekaj delcev alfa v njegovem žarku razpršenih po velikih kotih, ko je udaril v zlato folijo, medtem ko je bila večina popolnoma prepuščena, je Rutherford vedel, da mora biti masa zlatega atoma koncentrirana v majhnem gostih jedrih. Enciklopedija Britannica, Inc.
Večina delcev alfa je šla naravnost skozi zlato folijo, kar pomeni, da so atomi večinoma sestavljeni iz odprtega prostora. Nekateri alfa delci so bili nekoliko odklonjeni, kar kaže na interakcije z drugimi pozitivno nabitimi delci znotraj atoma. Spet drugi delci alfa so bili razpršeni pod velikimi koti, medtem ko jih je le malo odšlo nazaj proti viru. (Rutherford je pozneje slavno rekel: Bilo je skoraj tako neverjetno, kot če bi izstrelil 15-palčno lupino na kos papirnatega papirja, ta pa se je vrnil in te udaril.) Le pozitivno nabit in razmeroma težek tarčni delček, kot je predlagano jedro , bi lahko bil razlog za tako močno odbijanje. Negativni elektroni, ki so električno uravnotežili pozitiven jedrski naboj, so bili potujejo po krožnih orbitah okoli jedra. Elektrostatično privlačno silo med elektroni in jedrom smo primerjali z gravitacijsko silo privlačnosti med vrtljivimi planeti in Soncem. Večina tega planetarnega atoma je bila odprt prostor in ni odporal na prehod alfa delcev.
Rutherfordov model je nadomestil atomski model slivovega pudinga angleškega fizika Sir J.J. Thomson , v katerem so bili elektroni vdelani v pozitivno nabit atom, kot so slive v pudingu. Rutherfordov model, ki je v celoti temeljil na klasični fiziki, je v nekaj letih nadomestil Bohrov atomski model, ki je vključeval nekaj zgodnjih kvantnih teorij.
