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盧瑟福用a粒子轟擊金箔的實驗

知識 更新时间:2024-11-24 11:25:41

  實驗用準直的α射線轟擊厚度為微米的金箔,發現絕大多數的α粒子都照直穿過薄金箔,偏轉很小,但有少數α粒子發生角度比湯姆生模型所預言的大得多的偏轉,大約有八千分之一的α粒子偏轉角大于90度,甚至觀察到偏轉角等于150度的散射,稱大角散射,更無法用湯姆森模型說明。1911年盧瑟福提出原子的有核模型(又稱原子的核式結構模型),與正電荷聯系的質量集中在中心形成原子核,電子繞着核在核外運動,由此導出α粒子散射公式,說明了α粒子的大角散射。盧瑟福的散射公式後來被蓋革和馬斯登改進了的實驗系統地驗證。根據大角散射的數據可得出原子核的半徑上限為10至14米 ,此實驗開創了原子結構研究的先河。這個實驗推翻了湯姆森在1903年提出的原子的葡萄幹圓面包模型,認為原子的正電荷和質量聯系在一起均勻連續分布于原子範圍,電子鑲嵌在其中,可以在其平衡位置作微小振動,為建立現代原子核理論打下了基礎。

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