|
Большую роль в развитии представлений о строении атома сыграли опыты английского физика Э. Резерфорда.
Резерфорд и его сотрудники наблюдали прохождение α-частиц через тонкую золотую фольгу. Скорость α-частиц составила 107 м/с.
Экспериментальная установка позволяла наблюдать α-частицы, отклоненные золотой фольгой под разными углами.
В то время было известно, что α-частица имеет положительный заряд, равный +2е.
Опыт осуществлялся по схеме, изображенной на рис. 3.1.3.
Узкий пучок α-частиц испускался радиоактивным веществом и попадал на фольгу. Проходя через фольгу, α-частицы отклонялись на различные углы. Рассеянные частицы ударялись об экран, покрытый ZnS, и вызываемые им вспышки света, сцинцилляции, наблюдались в микроскопе. 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 180°. Резерфорд понял, что такое отклонение возможно 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 нормальным ускорением, должен был излучать энергию, следовательно, замедлять скорость и падать на ядро. Таким образом, применение классической электродинамики к ядерной модели атома привело к полному противоречию с экспериментальными фактами. Согласно классической теории должны иметь место:
|
