Решение:
Упрощённая схема опыта Резерфорда:
Опыт состоял в бомбардировке тонкой золотой фольги альфа-частицами (положительно заряженными частицами, ядрами гелия), испускаемыми радиоактивным веществом. Частицы проходили через фольгу, и их отклонение регистрировалось с помощью экрана, покрытого сернистым цинком (ZnS), который вспыхивал при попадании альфа-частицы.
Результаты и объяснение:
- Большинство альфа-частиц проходили фольгу практически без отклонения.
Объяснение: Атомы золота в основном состоят из пустого пространства. Положительно заряженное ядро атома занимает очень малый объём по сравнению с общим объёмом атома. - Некоторые альфа-частицы отклонялись на небольшие углы.
Объяснение: Эти частицы проходили близко к положительно заряженному ядру атома золота и испытывали электростатическое отталкивание. - Очень небольшое число альфа-частиц (примерно 1 из 8000) отклонялось на углы, близкие к 180°, то есть они как бы отскакивали назад.
Объяснение: Это наиболее поразительный результат. Резерфорд сравнил это с тем, как если бы снаряд, выпущенный по листу бумаги, отскочил назад. Такое сильное отклонение могло произойти только при столкновении с очень плотным, массивным и положительно заряженным объектом — атомным ядром.
Вывод: Опыт Резерфорда показал, что атом имеет планетарную структуру: в центре находится крошечное, плотное, положительно заряженное ядро, а вокруг него по орбитам вращаются отрицательно заряженные электроны.