Rutherford-szórás
A Rutherford-féle szórási kísérletben meghatározták, milyen mértékben térülnek el
az alfa-részecskék az arany fólián, és egy adott irányba a részecskék hányad
része jut el. Az eltérülés mértékét egy szöggel, az úgynevezett szórási szöggel
jellemezték, amely a részecske eredeti haladási irányának és az eltérülés utáni
haladási iránynak, vagyis az észlelési iránynak a szöge. (Az alfa-részecske egy
hiperbola pályán halad, a hiperbola száraihoz tartozó érintők által bezárt szög
szintén a szórási szög.) A részecskék számát a ZnS-lemezen fellépő
fényfelvillanások számából határozták meg, amit egy mikroszkóp segítségével
vizsgáltak.
Végezd el te is a kísérletet! A mikroszkóp mozgatásával változtathatod az észlelés
irányát, és így a szórási szöget. A mikroszkóp képén láthatod, hogyan változik a
szóródott részecskék száma a szög változásával.
1. feladat
Nézz utána, milyen tudományos eredmények fűződnek Rutherford nevéhez!
2. feladat
Hogyan képzelte el az atomot a Rutherford-féle atommodell? Mihez hasonlít ez a modell?
3. feladat
A Rutherford-atommodellt megelőzően milyen modelleket alkottak az atomról?
4. feladat
A Rutherford-kísérletben miért mikron vastagságú aranyfóliát, úgynevezett aranyfüstöt használtak céltárgynak?
5. feladat
Mit tudsz az atommag összetételéről?
6. feladat
Hogyan módosult volna a szórási kísérlet, ha alfa-részecskék helyett elektronokkal végezték volna el?
7. feladat
Közelítőleg milyen vastagságú aranyfólián nem jutna át egyetlen alfa-részecske sem, ha feltesszük, hogy a sugárzás irányából nézve az atommagok részben sem fedik egymást? Az aranyatommag sugara 0,8 · 10–14 m, az arany sűrűsége 19,3 kg/dm3.