Rutherford atommodellje azt sugallja, hogy az atom úgy néz ki, mint egy bolygórendszer. Ezért hívják modellbolygó vagy a modellban benatommagos.
Az 1911-ben bemutatott modell szerint az elektronok a mag körül forognak (protonokból és neutronokból állnak), hasonlóan a Nap körül forgó bolygókhoz.
Rutherford Atomic Model
Ez a modell felváltotta a Thomson által 1903-ban javasolt modellt. Előtte azonban már mások is megjelentek atomi modellek az atomrészecskék eloszlásáról.
Rutherford modellje forradalmat jelent ebben a kérdésben, és az atomelmélet alapjává vált.
A Rutherford-kísérlet
1910-ben Rutherford (1871-1937) a részecskék pályáját, valamint az alfa sugárzás és az anyagok kölcsönhatását tanulmányozta. Ebből az alkalomból észlelte, hogy a Thomson, a Thomson Atomic Model.
Rutherford zárt fémkamerát készített, és egy kis ólomtartályt helyezett bele polónium töredékekkel.
E nyílású edény elé egy nagyon vékony aranylemezt tett, amelyet cink-szulfid-film borított.
Mindezt egy mikroszkóphoz kapcsolták, amely 360 fokkal el tudott forogni az aranylemez körül. A cél az volt, hogy elemezzük a lapon keresztül behatoló és a természetes radioaktív elemekből spontán széteső részecskék előfordulását.
A cink-szulfid film alatt a részecskék minden egyes előfordulását meg lehetett nézni a mikroszkóp kiemelt foltján keresztül.
Rutherford megjegyezte a részecskék előfordulását különböző szögekben, hogy gondosan elemezhesse viselkedésüket.
Az alfa-sugárzás átirányítása a Rutherford-kísérletben
Elemzéséből Rutherford megállapította, hogy a részecskék viselkedése standardizált. Legtöbbjüknek sikerült átjutnia a lapon (bár némi nehézséggel), másokat blokkoltak, miközben még mindig voltak olyanok, akiket nem is érintett.
Rutherford arra a következtetésre jutott, hogy sok üres hely van, és hogy a atom teljes átmérőjét tekintve sokkal kisebb volt. Tehát felfedezte az elektroszférát. Vagyis az atomot egy mag alkotta, ahol koncentrált pozitív töltés volt, és egy elektroszféra, ahol a negatív töltés koncentrálódott.
Rutherford nem tudta, miből áll a mag. Csak feltételezte, hogy léteznek neutronok, de ezt csak az 1930-as években bizonyították be.
Az elektronok viszont, amelyeket Thomson már 1905-ben felfedezett, az elektroszférában helyezkednek el, és keringenek e kis nukleáris nap körül.
Ismerd meg a atommodellek evolúciója.
Rutherford modellhiba
Az előrelépés ellenére a modellnek hibája volt, amelyre az elektromágnesesség elmélete mutat rá.
Az elektromosan töltött részecskék gyorsulva elektromágneses hullámot bocsátanak ki. Rutherford modelljét követve ez történne az elektronral, amely ebben az esetben energiát vesztene és a magra esne, de nem ez történik.
Az atommodell tovább fejlődött, és Niels Bohr kitöltötte a hiányosságot Rutherford modelljében. Emiatt ezt a modellt ún Rutherford-Bohr atommodell.
Tesztelje tudását a témáról: gyakorlatok atomi modelleken.
