Элементы квантовой, атомной и ядерной физики. Полицинский Е.В. - 47 стр.

UptoLike

Составители: 

47
привели Резерфорда к выводу, что атом почти пустой, и весь его поло-
жительный заряд сосредоточен в малом объеме. Эту часть атома Резер-
форд назвал
атомным ядром. Так возникла ядерная модель атома.
Рис. 23 иллюстрирует рассеяние α-частицы в атоме Томсона (рис.23 (а))
и в атоме Резерфорда (рис.23 (b)).
Рис. 23. Рассеяние α-частицы в атоме Томсона и в атоме Резерфорда
Таким образом, опыты Резерфорда и его сотрудников привели к
выводу, что в
центре атома находится плотное положительно заря-
женное ядро, диаметр которого не превышает 10
–14
–10
–15
м. Это ядро
занимает только 10
–12
часть полного объема атома, но содержит весь
положительный заряд и не менее 99,95 % его массы. Веществу, со-
ставляющему ядро
атома, следовало приписать колоссальную плот-
ность порядка ρ 10
15
г/см
3
. Заряд ядра должен быть равен суммар-
ному заряду всех электронов, входящих в состав атома. Впоследст-
вии удалось установить, что если заряд электрона принять за единицу,
то заряд ядра в точности равен номеру данного элемента в таблице
Менделеева.
Радикальные выводы о строении атома, следовавшие из опытов
Резерфорда, заставляли многих ученых сомневаться в их справедливо-
сти. Не исключением был и сам Резерфорд, опубликовавший результа-
ты своих исследований только через два года (в 1911 г.) после выполне-
ния первых экспериментов. Опираясь на классические представления о
движении микрочастиц, Резерфорд предложил планетарную модель
атома. Согласно этой модели, в центре атома располагается положи-
тельно заряженное ядро, в котором сосредоточена почти вся масса
атома. Атом в целом нейтрален. Вокруг ядра, подобно планетам,
вращаются под действием кулоновских сил со стороны ядра элек-
троны (рис. 24). На рис. 24 показаны круговые орбиты четырех элек-
тронов.
Находиться в состоянии покоя электроны не могут, так как они
упали бы на ядро.
Планетарная модель атома, предложенная Резерфордом явилась
крупным шагом в развитии знаний о строении атома. Она была совер-
шенно необходимой для объяснения опытов по рассеянию α-частиц.