Rutherford aranyfóliás kísérlete
Ez az idézet egy fizikustól származik, aki az egyik kísérleti eredményét kommentálva azt mondta a kísérletéről, hogy az olyan, mintha egy 15-öst lőnél ki.hüvelykes lövedéket egy darab papírpapírra és az visszajön és eltalál téged, szóval beszéljünk a kísérletéről és arról, hogy mit csinált Rutherford abban az időben sokat kutatott a radioaktivitás területén, Marie Curie-vel és férjével, Pierre-rel barátok voltak, és sok tanulmányt végzett a radioaktivitással kapcsolatban. …a reaktivitás különböző fajtáit vizsgálta, és különösen kíváncsi volt az alma-aszari alfa részecskékre, amikről akkoriban még nem tudta, hogy mik azok, de ma már tudjuk, hogy hélium 2 plusz magok, ami azt jelenti, hogy két proton van az atommagban, mivel… …és két neutronja is van, és nincs benne elektron, tehát két plusz töltése van. Fer testvér fogott egy darab rádiumot, és beletette egy ólomdobozba, és az ólomdoboz egyik oldalán volt egy kis lyuk, hogy a radioaktív részecskék ki tudjanak jönni… …és aztán az alfa részecskéket egy darab aranyfóliára lőtte, egy nagyon vékony darab aranyfóliára, és kíváncsi volt, hogy megtudhat-e valamit az atom szerkezetéről ezzel a kísérlettel. Ha visszanézzük az idézetünket, akkor azt mondhatjuk, hogy az alfa részecskék… Az alfa részecskék itt az alfa részecskék a golyók, amik az alfa részecske pisztolyunkból jönnek ki, az arany fólia pedig a mi selyempapírunk, és vannak ezek a nagyon gyors és masszív alfa részecskék, amiket kilövünk rá, de miért várta Rutherford, hogy ez fog történni, nem feltétlenül egyértelmű, legalábbis számomra, hogy miért gondolnánk, hogy ezek az alfa részecskék egyenesen átmennek a vastag fólián, tehát amit a testvér akkoriban csinált, az a szilvapuding modell tesztelése volt. egy másik fizikus épp akkor fedezte fel az elektronokat, így tudtuk, hogy az atomban, az atomban van valami, amiben vannak ezek a részecskék, amik kicsik, nagyon kicsik, tudtuk, hogy kevesebb, mint 1%-a a hidrogén atom tömegének, tehát sokkal kisebbek, mint egy atom, és tudtuk, hogy negatívan töltöttek, így én… elektronoknak fogom hívni őket, mert most már ismerjük az elektronokat, és JJ Thompson tudta, hogy az elektronok léteznek a kísérleti eredményei alapján, és az eredményei alapján azt javasolta, hogy az atom úgy néz ki, mint egy szilvapuding, és ha nem tudod, hogy mi az a szilvapuding, mert talán te… vagy csak nem szereted a piszkot, akkor úgy is elképzelheted, hogy úgy néz ki, mint egy csokis csokis süti, tehát vannak ezek a kis negatív töltésű részecskék, amelyek az atom belsejében ragadtak, de az atom nagy része pozitív töltésű levesből áll, és ez főleg azért volt, mert az atomnak összességében semlegesnek kell lennie, a tudósok tudták, hogy az atomok semlegesek, tehát kellett lennie valaminek, ami kioltja az elektron negatív töltését, tehát mivel Rutherford ezzel kezdte a fejében, hogy az aranyatomok hogyan néznek ki, valójában matematikai előrejelzéseket tudott tenni arra vonatkozóan, hogy az aranyatomok hogyan néznek ki. és azt jósolta, hogy az alfa részecskék egyenesen át fognak menni. Fizikai egyenleteket használhatunk, hogy megnézzük az elektromos mezőt, amit ez a pozitív töltésű leves generál, és kiderült, hogy a mező, mivel a töltések szétterülnek az atomban, a mező nagyon gyenge, ezért azt gondolta, hogy az összes részecske egyenesen át fog menni, és néha az egyik egy kicsit meghajlik, mivel van egy pozitív töltésű leveses atomunk, attól függően, hogy az alfa részecskék hol mennek át. de többnyire egyenesen át kell menniük, és azt hiszem, egy spoilerrel kezdtük, mert tudjuk, hogy nem egészen azt kapta, amit várt, szóval mit is látott Rutherford pontosan? Rutherford az alfa részecskéket a selyempapírra lőtte, és látta, hogy a legtöbb részecske egyenesen átmegy, ahogy várta, valójában majdnem minden részecske egyenesen átmegy, csak néhányat látott egy kicsit elhajlani, így talán 1 fokkal eltértek az útjukból, tehát alig eléggé ahhoz, hogy ezt látni lehessen, és ha nem lett volna egy kíváncsi kémikus, akkor talán még mindig… most is azt gondolnánk, hogy így néz ki egy atom, de szerencsére Rutherford nagyon alapos kémikus volt, és úgy gondolta, hogy érdekes lehet kimutatni, hogy a részecskék nem csak itt jönnek-e. Nem csak egy detektor képernyőt tett ide, hanem egy olyan detektor képernyőt tett ide, ami körbejárta az egészet, tehát szinte az egészet, ami elég helyet adott az alfa részecskéknek, hogy bemenjenek, és ő nagyon óvatos volt itt, mert tényleg nem számított arra, hogy itt vagy itt vagy itt vagy bárhol máshol, kivéve itt, de kiderült, hogy minden egyes 20-ból egynél,…000 alfa részecske, vagy valami ilyen őrült apró szám, minden 20-ból egy..,000 alfa részecskénél látta, hogy a részecskék eltalálták az aranyfóliát és visszapattantak, és ez őrület, pontosan ez az, amire nem számítunk, amikor egy darab selyempapírt találunk el egy golyóval, szóval az első dolog, amit tett, azt hiszem, nem az volt, hogy hmm, ez tényleg őrültség, csak tudni akarjuk, mi az ár itt, elég biztos vagyok benne, hogy az első dolog, amit tett, hogy ez furcsa, aztán valószínűleg ellenőrizte a kísérleti eredményeit, és megpróbálta megismételni, és mindent ellenőrzött, hogy biztos legyen benne, hogy semmi sem romlott el, és kiderült, hogy igen, valóban történt valami, ez egy és 20,Ez azt jelentette, hogy szükségünk van egy új atommodellre, valahogy meg kell magyaráznunk, hogy az alfa részecskék egy apró töredéke visszapattant, tehát hogyan csinálta ezt, tudta, hogy van valami az atomban, ami apró, masszív és pozitív.és tudta, hogy aprónak kell lennie, mert nem sok alfa részecske lépett vele kölcsönhatásba, mert a legtöbbjük egyenesen átment rajta. Tudta, hogy masszívnak és pozitívan töltöttnek kell lennie, mert az elektronok nagyon kicsik, és a részecskék többsége egyenesen átment rajta, tehát bármi is legyen az, amivel ezek a részecskék kölcsönhatásba lépnek, nagyon kicsinek, de nagyon nehéznek kell lennie, és így pattannak vissza, így készített egy új atommodellt, ami ezeket a követelményeket tartalmazza, és azt mondta, hogy kell lennie valaminek az atomban ezekkel a tulajdonságokkal, amit ma magnak hívunk. és ez nagyon apró, sőt, pontosan ki tudta számolni, hogy körülbelül mekkora volt az alapján, hogy hány alfa részecske csapódott bele, és azt mondta, hogy körülbelül 110 ezer tízezred része volt az atom térfogatának, és akkor mi van még, tudjuk, hogy van ez az atommag, ami pozitív töltésű, apró és masszív, és vannak az elektronok, és az atom többi része mit csinál mindezek alapján, ami azt jelenti, hogy az atom nagy része valójában üres tér, mivel az elektronok nagyon kicsik, és az atommag csak egy tízezred részét foglalja el.a sugarának egy ezrelékét, a maradék tér csak a semmi, ami elég őrületes, tehát Rutherford ezen a bizonyos modellen alapul, amit talán legközelebb tudta megmagyarázni az eredményeit, meg tudta magyarázni, hogy a legtöbb alfa-részecske egyenesen átmegy, és néha-néha egy alfa-részecske nagyon közel kerül az atommaghoz, és akkor az egy kicsit eltérül, és még ritkábban egy alfa-részecske egyenesen eltalálja az atommagot, és akkor visszapattan, mert az atommag szuper nehéz, és mivel pozitív töltésű, ezért visszataszítja az alfa-részecskét. Rutherford ezt a bizonyos modellt nevezte el, vagy most már nem vagyok benne biztos, hogy melyiknek hívjuk, valójában nukleáris modellnek nevezte el, ami valójában eléggé hasonlít az atom modern képéhez, amire a legtöbb ember gondol. Sok kérdésre még mindig nincs válasz, mint például, hogy pontosan mit csinálnak az elektronok, vagy hol vannak, hol vannak az elektronok, de mivel Rutherford új modellt javasolt, más tudósok képesek voltak új kísérleteket tervezni a tesztelésére, és nem sokkal később már elég jó képünk volt arról, hogy mi történik az atom szintjén