You are here: Home > Bez kategorii > Model atomu Rutherforda

Model atomu Rutherforda

Dokładniejsze obliczenia, oparte na rachunku prawdopodobieństwa, a dotyczące przenikania cząstek a przez materię, doprowadziły Rutherforda do wniosku, że wymiary cząstek elementarnych, z których zbudowane są atomy, są rządu 10_ l-—10—13 cm, a więc są znikomo małe wobec wymiarów samych atomów (10 cm). Z obserwacji zaś produktów rozpadu substancji promieniotwórczych (cząstek u i !i) wynika, że składniki budowy atomów są obdarzone ładunkami elektrycznymi, tak iż siły działające pomiędzy nimi wewnątrz atomu są natury elektrostatycznej. Z tych dwóch rodzajów cząstek elektrony stanowią elementarne ładunki elektryczności ujemnej, związane z minimalną masą materialną (§ 67), Ładunek dodatni natomiast występuje zawsze w połączeniu z cząstką materii o stosunkowo znacznie większej masie. Można więc przyjąć, że atomy zbudowane są z dodatnio naładowanych cząstek materialnych i swobodnych elektronów. Dzięki odmiennemu znakowi ładunku elektrycznego cząstka u i elektron działają na siebie przycią- gająco. Sądzić przeto należy, że podczas przechodzenia cząstek « przez materię zderzenia pomiędzy tymi cząsteczkami a elektronami wchodzącymi w skład atomów ośrodka następują często. Dzięki znikomo małej masie elektronu w porównaniu nawet z masą cząstki a zderzenia takie nie mają wpływu na kierunek jej biegu. Natomiast w przypadkach zbliżania się cząstki a do elektrycznie dodatnich składników atomu, których masa jest tego samego rzędu, co masa cząstki u, występuje pomiędzy nimi silne działanie odpychające, które powoduje zmianę kierunku ruchu. Zdjęcia torów cząstek u w komorze Wilsona (§ 68) dowodzą, że tego rodzaju zbliżenia następują niezmiernie rzadko. Stąd Rutherford wnioskuje, że każdy atom składa się z jednej tylko cząstki naładowanej dodatnio, koncentrującej w sobie całą praktycznie masę atomu, zwanej jądrem atomowym. Dokoła jądra rozmieszczone są wolne ładunki elektryczności ujemnej, czyli elektrony. Wskutek przyciągania elektronów przez dodatnio naładowane jądro musiałyby one wkrótce „upaść” na to jądro, gdyby nie przeciwdziałała temu siła odśrodkowa, wywołana krążeniem elektronów po określonych orbitach.

W stanie elektrycznie obojętnym atomu liczba ładunków dodatnich jądra musi być równa liczbie okrążających je elektronów. Liczba ta, zwana liczbą atomoioą, stanowi według Rutherforda cechę podstawową wszystkich atomów danego pierwiastka, decydującą o jego własnościach chemicznych i odróżniającą go od innych pierwiastków.

Leave a Reply