Was waren Rutherfords Hauptbeobachtungen in seinem Goldfolienexperiment und wie erklärte er sie? Beschreiben Sie, wie er das Atom modelliert hat.

HAFTUNGSAUSSCHLUSS: Dies ist eine alte Theorie, die heute nicht mehr zutrifft, da ihre Ideen implizieren, dass alle Atome instabil sind.

Rutherfords Schlussfolgerung kam während der Beobachtung #alpha# Teilchen (#""_2^4 "He"#) in seiner berühmten gefeuert Goldfolienexperiment.

Die #alpha# Teilchen wurden durch einen dünnen Schlitz ausgestrahlt, um sie zu fokussieren, so dass sie als schmaler Strahl auf die Goldfolie feuerten, hinter der sich ein beweglicher Leuchtschirm befand, um irgendwelche zu entdecken #alpha# Teilchen, die es geschafft haben.

Seine beiden Hauptbeobachtungen waren:

Brücke #alpha# Partikel gingen vorbei gerade durch die Goldfolie, die das zeigte Atome sind meist leere Räume.
Einige der #alpha# Teilchen wurden in verschiedenen Winkeln und manchmal sogar abgelenkt zurück am die radioaktive Quelle.

Aus der zweiten Beobachtung schloss Rutherford, dass es an einer "zentralen Aufladung" liegen musste, dass die Wechselwirkung ausreichte, um die erfolgreich abzulenken #alpha# Teilchen in so unterschiedlichen Winkeln.

Die Interaktion in moderneren Begriffen wäre eine nukleare Abstoßung. Insbesondere der Helium- und Goldkerne.

Danach hatte es wohl etwas mit seiner damaligen Denkweise zu tun, aber er vorgeschlagen dass alle negativ geladenen Teilchen um den Kern die positive Ladung ausgleichen (wahrscheinlich) drehte sich um den Kern.

Wahrscheinlich näherte er sich dann aus physikalischer Sicht, weil er eine Erklärung gab, die darauf beruhte Zentrifugalkraft (eine Idee, die auf kreisenden, kreisenden Bewegungen basiert), um die elektrostatische Anziehung auszugleichen der Elektronen zum Kern, vielleicht weil sie ähnliche Gleichungen waren:

#F_"grav" = (Gm_1m_2)/(r^2)# (masses)

#F_"coulomb" = (kq_1q_2)/(r^2) = (q_1q_2)/(4piepsilon_0r^2)# (charges)

(Hinweis: Die Zentrifugalkraft ist keine wirkliche Kraft. Sie ist nur ein Trägheitseffekt, der das Gefühl einer "scheinbaren" Kraft vermittelt.)

Dies gab die Rutherford-Modell: das "Planetenmodell" des Atoms.

Wir wissen jedoch, dass sich Elektronen nicht um den Kern drehen, denn wenn es so einfach wäre, würden sie schließlich ihre kinetische Energie zerstreuen und sich in Richtung des Kerns spiralisieren und das Atom kollabieren lassen. (Das passiert nicht.)

Die Rutherford Atomtheorie war abgelöst von:

Das Bohr-Modell (bestehend aus quantisierten Bahnen; zu sicher begründet)
... und dann das moderne Schrödinger-Modell (bestehend aus Wahrscheinlichkeitsdichten und Elektronenwolken; mehr auf Unsicherheit gegründet).