הבן את המודל האטומי של רתרפורד

המודל האטומי של רתרפורד מציע כי האטום נראה כמו מערכת פלנטרית. מסיבה זו קוראים לזה דֶגֶםכּוֹכָבִי או של דֶגֶםבאָטוֹםגרעיני.

על פי מודל זה שהוצג בשנת 1911, אלקטרונים סובבים סביב הגרעין (המורכב מפרוטונים ונויטרונים), בדומה לכוכבי הלכת המסתובבים סביב השמש.

מודל אטומי של רתרפורד

מודל זה החליף את זה שהציע תומסון בשנת 1903. אולם לפני כן, אחרים כבר הופיעו מודלים אטומיים על התפלגות חלקיקים אטומיים.

המודל של רתרפורד מייצג מהפכה בעניין זה והפך לבסיס התיאוריה האטומית.

ניסוי רתרפורד

בשנת 1910, רתרפורד (1871-1937) חקר את מסלול החלקיקים ואת האינטראקציה בין קרינת אלפא לחומרים. באותה הזדמנות, הוא גילה שיש מגבלה במודל האטומי שהציג תומסון, ה- מודל האטום של תומסון.

רתרפורד ייצר מצלמת מתכת סגורה והניח בתוכה מיכל עופרת קטן עם שברי פולוניום.

מול המיכל הזה, שהיה בו פתח, הוא הניח לוח זהב דק מאוד מכוסה בסרט של אבץ גופרתי.

כל זה היה מחובר למיקרוסקופ שהצליח להסתובב 360 מעלות סביב לוחית הזהב. המטרה הייתה לנתח את שכיחותם של חלקיקים שחדרו דרך הסדין והתפרקו באופן ספונטני מאלמנטים רדיואקטיביים טבעיים.

ניתן היה לראות כל שכיחות של חלקיקים מתחת לסרט הגופרית באבץ דרך נקודה מודגשת במיקרוסקופ.

רתרפורד ציין את שכיחות החלקיקים בזוויות שונות כדי שיוכל לנתח בקפידה את התנהגותם.

ניתוב מחדש של קרינת אלפא בניסוי רתרפורד

מניתוחו מצא רתרפורד שהתנהגותם של חלקיקים הייתה סטנדרטית. רובם הצליחו לעבור את הסדין (אם כי בקושי מסוים), אחרים נחסמו, ואילו עדיין היו כאלה שלא הושפעו אפילו.

רתרפורד הגיע למסקנה שיש הרבה שטחים ריקים וכי מרכז השטח אָטוֹם הוא היה קטן בהרבה בהתחשב בקוטרו כולו. אז הוא גילה את האלקטרוספרה. כלומר, האטום נוצר על ידי גרעין, שם היה מטען חיובי מרוכז, ואלקטרוספרה, שבה מתרכז המטען השלילי.

רתרפורד לא ידע ממה עשוי הגרעין. הוא הניח שרק קיימים נויטרונים, אך הדבר הוכח רק בשנות השלושים.

אלקטרונים, בתורם, שהתגלו כבר על ידי תומסון בשנת 1905, ממוקמים באלקטרוספרה ומסתובבים סביב השמש הגרעינית הקטנה הזו.

פגוש את התפתחות מודלים אטומיים.

כישלון מודל רתרפורד

למרות ההתקדמות, הייתה למודל שגיאה, עליה מצביעים באמצעות תורת האלקטרומגנטיות.

חלקיקים טעונים חשמל פולטים גל אלקטרומגנטי כשהם מואצים. על פי המודל של רתרפורד, זה מה שיקרה לאלקטרון, שבמקרה זה יאבד אנרגיה וייפול על הגרעין, אבל זה לא מה שקורה.

המודל האטומי המשיך להתפתח ונילס בוהר מילא את החסר במודל של רתרפורד. מסיבה זו מכנים את המודל הזה מודל אטומי של רתרפורד-בוהר.

בדוק את הידע שלך בנושא: תרגילים על מודלים אטומיים.