Эксперимент Гейгера — Марсдена

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Сверху. В модели атома Томсона альфа-частицы должны проходить сквозь атом практически без отклонения.
Снизу. Результаты опыта Гейгера — Марсдена: некоторая часть альфа-частиц претерпевает рассеяние на большие углы, что указывает на существование маленького положительно заряженного сверхплотного ядра в атоме.
Для наглядности размеры ядра на рисунке многократно утрированно увеличены по сравнению с размерами электронного облака.

В 1909 году Ханс Гейгер и Эрнст Марсден обнаружили отклонение альфа-частиц на большие углы при их прохождении через тонкую золотую фольгу. На углы более 90° рассеивалась одна из 8000 альфа-частиц. Иногда наблюдался отскок альфа-частиц назад. Господствующая тогда модель атома Томсона не могла объяснить парадоксальные результаты этих экспериментов, так как вероятность рассеяния на большие углы в этой модели должна была бы быть порядка 10−3500.

Для объяснения полученных результатов Резерфорд в знаменитой статье[1], опубликованной в 1911 году, предложил планетарную модель атома, в этой модели почти вся масса атома сосредоточена в крохотном, по сравнению с размерами атома, сверхплотном ядре. По результатам обработки статистики рассеяний, он, в этой же статье, приводит расчёты размера ядра атома золота, и его результат всего на 20 % отличается от современного значения.

Этот эксперимент имел весьма важное значение для физики, так как впервые подтвердил гипотезу существования атомного ядра, что привело к развитию планетарной модели атома Резерфорда.

Примечания[править | править код]

  1. Rutherford E. The Scattering of α and β Particles by Matter and the Structure of the Atom (англ.) // Philosophical Magazine, Series 6 : journal. — 1911. — Vol. 21. — P. 669—688. — DOI:10.1080/14786440508637080.

Литература[править | править код]