Составители:
4. ОСНОВЫ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ АТОМА
4.1. Ядерная модель атома и теория Бора
Опыты Резерфорда по рассеянию
α
-частиц
В начале XX в. создание новой теории строения материи явилось
центральной задачей физики. Для решения этой задачи необходимо
было ответить на ряд вопросов, стоявших перед наукой. Как
распределен или где сосредоточен внутри атома положительный
электрический заряд? Как ведут себя электроны внутри атома и каково
их распределение? Сколько электронов может
быть в атоме того или
иного химического элемента? Хотя дискретность электрических зарядов
к тому времени была доказана, оставалось неясным, какую роль играет
во внутреннем строении атома положительное электричество.
Первая модель строения атома была предложена Томсоном; согласно
его модели атом - это шар с равномерным распределением
положительного электричества по всему объему. Электроны
погружены
или вкраплены в шар и могут в нем двигаться. Пользуясь моделью
Томсона, нельзя было объяснить прохождение
α
-частиц через тонкую
металлическую фольгу, не вступив в противоречие с основным законом
взаимодействия электрических зарядов.
Опыт показал, что
α
-частиц проходят через фольгу. Поэтому был
сделан вывод о том, что αчастицы могут проходить сквозь такие поло-
жительно заряженные шары.
Классические опыты по изучению строения атома, проведенные
Резерфордом в 1911 г., показали, что модель, предложенная Томсоном,
неверна. Резерфорд ставил опыты по исследованию рассеяния
α
-частиц
тонкими листочками металлической фольги. Главная цель этих опытов
состояла в том, чтобы выяснить, распределено ли положительное
электричество по всему объему или сосредоточено в ядре. В первом
случае
α
-частицы не должны резко менять направление при соударении
с атомами; во втором случае при соударении
α
-частиц с атомами
должны наблюдаться самые разнообразные углы отброса
α
-частиц. На
рис. 4-1 показана картина рассеяния
α
-частиц после их соударения с
атомом при различных прицельных расстояниях Р (прицельным
называется кратчайшее расстояние от атомного ядра до
первоначального направления траектории α-частиц).
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- …
- следующая ›
- последняя »
