α粒子散射实验

行业:业绩展示
时间:2021-03-10 00:14:51
项目背景
粒子穿射金属箔(先后用了金箔和铝箔)的实验,精心测量极少的大角度散射粒子。射线的径迹上,某些射线进入金的原子并被散射,那只是所期望的。卢瑟福认为:绝大部分α粒子能直接穿过金箔,说明原子一定是中空的,极少数的α粒子能被金箔偏转,有的还被直接弹了回来,那就说明原子中存在着很小的带正电的核。通过对电荷,质量和偏转角度等的运算,1911年提出了原子结构的行星模型。

从1907年到1908年,在卢瑟福的指导下,盖革还进行了α粒子散射实验。已经发现,当将α粒子注入金属箔中时,α粒子的散射角与材料的厚度和原子量有关。还发现大多数粒子的散射角很小亚博网 ,但是有一些具有大偏转角的α粒子。卢瑟福敏锐地认识到,准确观察大角度α粒子的散射对于理解原子的电场和结构非常重要。在卢瑟福的指导下,盖革和年轻的研究生马斯登(Sir Ernest Marsden.1889-?)在1909年3月,使用镭作为辐射源进行了α粒子穿透金属箔的实验(相继使用了金箔和铝箔) ),仔细测量很少的大角度散射颗粒。发现约有千分之一的入射α粒子以大角度偏转,平均偏转角为90°,其中一些甚至反弹回来。尽管他事先对大角度散射做出了一些推测带正电荷的粒子是,但这种α粒子的异常散射现象使卢瑟福感到惊讶。多年以后,在1925年的一次演讲中亚博首页 ,他谈到了1909年3月的实验后的感受。他说:“如果将金箔放在阿尔法射线束的轨道上,并且有些射线进入金原子亚博官网vip ,但是,一个明显的,意想不到的观察是快速的。α粒子的速度和能量是如此之大,以至于这是一个非常令人惊讶的结果。一张纸,而弹头由于其他原因弹回来。”在卢瑟福(Rutherford)的指导下,盖格(Geiger)和马斯登(Marsden)对实验进行了总结,并写了一篇论文供皇家学会出版。卢瑟福认为,绝大多数α粒子可以直接穿过金箔,这表明原子必须是空心的。金箔可以偏转非常少量的α粒子,有些会直接反弹回去,这表明原子中有许多原子。小带正电的核。通过计算电荷,质量和偏转角,在1911年提出了一种原子结构的行星模型。也就是说,原子由很小的原子核组成带正电荷的粒子是,带有非常集中的带正电的质量和带负电的电子就像行星在系统中绕太阳运行一样。 [2]

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