ВУЗ:
Составители:
63
Узкий пучок α-частиц испускался радиоактивным веществом и по-
падал на фольгу. Проходя через фольгу α-частицы отклонялись на раз-
личные углы. Рассеянные частицы ударялись об экран, покрытый ZnS, и
вызываемые им вспышки света, сцинцилляции, наблюдались в микро-
скопе. Микроскоп и связанный с ним экран можно было вращать вокруг
оси, проходящей
через центр фольги. Т.е. можно было всегда измерить
угол отклонения. Весь прибор помещался в вакуум, чтобы α-частицы не
рассеивались при столкновении с молекулами воздуха.
В опыте обнаружилось, что некоторые α-частицы отклонялись на
большие углы, до 180º.
Резерфорд понял, что такое отклонение возмож-
но лишь при встрече с положительно заряженной частицей большей
массы. А малая вероятность отклонения на большие углы говорила, что
эта положительная частица имеет малые размеры, порядка 10
–14
м.
Электроны, по мнению Резерфорда, движутся вокруг ядра.
Однако такая модель была в явном противоречии с классической
электродинамикой, т.к. электрон, двигаясь по окружности, т.е. с нор-
мальным ускорением, должен был излучать энергию, следовательно,
замедлять скорость и падать на ядро. Таким образом, применение
классической электродинамики к ядерной модели атома
привело к пол-
ному противоречию с экспериментальными фактами. Согласно клас-
сической теории, должны иметь место:
•
непрерывная потеря электроном энергии в виде излучения элек-
тромагнитных волн и неустойчивость атома;
•
существование только непрерывного спектра спектральных ли-
ний не должно быть.
В действительности оказывается, что:
•
атом является устойчивой системой;
•
атом излучает энергию лишь при определенных условиях;
•
излучение атома имеет линейчатый спектр, связанный со строе-
нием и свойствами его электронной оболочки.
Размеры ядер можно определить, используя дифракционное рас-
сеяние при высоких энергиях, а также упругое рассеяние электронов
или поглощение нейтронов.
Оказалось, что радиус ядра R ≈ (10
−14
– 10
−15
) м и зависит от числа
нуклонов в ядре рис. 6.4
Если электрон, ускоренный разностью потенциалов U «нацелен» в
край ядра, имеющего заряд Ze и радиус R, то, согласно классической
механике, его угол отклонения определяется соотношением
RpU
Ze
k
2
0
2
θ
tg =
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- …
- следующая ›
- последняя »
