Rutherford-féle atommodell

Ernst Rutherford (1871-1937) angol tudós 1911-ben elvégzett híres szórási kísérlete vezetett egy új atomelmélet kiépítéséhez. A kísérlet során Rutherford pozitív töltésű a-sugarakat bocsátott vékony aranyfóliára.

Animáció Rutherford kísérlete

Az eredetileg párhuzamosan érkező sugárnyaláb nagy része akadálytalanul haladt tovább a golyómodell által tömörnek képzelt anyagon, kisebb hányada eltérült, néhány részecske pedig visszapattant a fémfóliáról.

A kísérlet eredményeként megállapítható volt, hogy a fématomokból álló fólia nagy része a pozitív részecskék számára átjárható, tehát "üres". Van egy kis térrész azonban, ahonnan a pozitív részecskék visszapattannak. Ennek a centrumnak a töltése pozitív, mert a közelében haladó pozitív részecskék is elhajlottak.

AnimációAz a-részecskék pályája az aranyfóliában

Mivel a visszaverődés igen ritka volt (kb. minden tízezredik a-részecske verődött vissza), ebből az következik, hogy a pozitív térrész nagyon kicsi helyet foglal el az atomban. Rutherford ezt az igen kis méretű pozitív töltésű térrészt atommagnak nevezte el, a benne lévő pozitív töltésű részecskéket pedig protonoknak. A kísérletek alapján Rutherford megalkotta atomelméletét, melynek legfontosabb állításai a következők:

1.

Az atom két részből áll: a pozitív töltésű protont tartalmazó atommagból és a körülötte lévő negatív töltésű elektronfelhőből.

2.

Az elektronok a mag körül kör alakú pályán úgy keringenek, mint a Nap körül a bolygók.

3.

Az atommag igen kicsi térrészt foglal el és az atom tömegének legnagyobb része itt koncentrálódik.

4.

Az atomban a pozitív töltésű protonok és negatív töltésű elektronok száma megegyezik, ezért az atom elektromosan semleges.

Animáció A Rutherford-féle atommodell

A témához kapcsolódó kérdések Rutherford-féle atommodell