Cтраница 4
Теория строения атома Резерфорда основана на том наблюдении, что при прохождении через вещество а - лучи в общем отклоняются очень незначительно, но в отдельных случаях наблюдаются чрезвычайно сильные отклонения. Это можно объяснить только тем, что в отдельных случаях а-лучи проходят в непосредственной близости от центров электрических сил, в которых сосредоточен весь положительный заряд атома. В силу закона Кулона а-частицы должны отталкиваться таким положительным зарядом, поскольку они сами заряжены положительно. Необычайно большая сила отталкивания, необходимая для того, чтобы направить быстро летящие и относительно тяжелые а-частицы по совершенно иной траектории, может возникнуть только в том случае, если положительный заряд атома сосредоточен почти в точке. Точный математический расчет, проведенный на основании экспериментальных данных, дает приведенные выше максимальные значения объемов, которые должны занимать положительные заряды, чтобы наблюдаемые сильные отклонения а-частиц можно было объяснить кулоновским отталкиванием. [46]
Теория строения атома Резерфорда основана на том наблюдении, что при прохождении через вещество а-лучи в общем отклоняются очень незначительно, но в отдельных случаях наблюдаются чрезвычайно сильные отклонения. Это можно объяснить только тем, что в отдельных случаях а-лучи проходят в непосредственной близости от центров электрических сил, в которых сосредоточен весь положительный заряд атома. В силу закона Кулона а-частицы должны отталкиваться таким положительным зарядом, поскольку они сами заряжены положительно. Необычайно большая сила отталкивания, необходимая для того, чтобы направить быстро летящие и относительно тяжелые а-частицы по совершенно иной траектории, может возникнуть только в том случае, если положительный заряд атома сосредоточен почти в точке. Точный математический расчет, проведенный на основании экспериментальных данных, дает приведенные выше максимальные значения объемов, которые должны занимать положительные заряды, чтобы наблюдаемые сильные отклонения а-частиц можно было объяснить кулоновским отталкиванием. [47]
Проанализировав резуль - таты опыта, Резерфорд пришел к выводу, что столь сильное откло - нение а-частиц возможно только в том случае, если внутри атома имеется чрезвычайно сильное электрическое поле, которое создается зарядом, связанным с большой массой и сконцентрированным в очень малом объеме. Согласно Резер - форду атом представляет собой систему зарядов, в центре кото-I рой расположено тяжелое положительное ядро с зарядом Ze, I имеющее размеры, не превышающие 1Q 12 см, а вокруг ядра рас-1 положены Z электронов, распределенных по всему объему, зани - маемому атомом. Почти вся масса атома сосредоточена в ядре. Отклонения а-частиц обусловлены воздействием на них со стороны атомных ядер. [48]
Для обнаружения быстролетящих а-частиц можно также использовать их способность вызвать вспышку ( сцинтилляцию) при ударе об экран, покрытый тонким слоем сернистого цинка. В этом случае число частиц, летящих в том или другом направлении, подсчитывается визуально. Если параллельный пучок а-частиц заставить пройти через тонкий слой вещества, например через тонкий металлический листок, можно заметить, что лучи за листком становятся расходящимися. Это явление называют рассеянием а-лучей. Отклонение положительно заряженной а-частицы от прямолинейного пути может вызываться только электростатическим отталкиванием ее от атомов, мимо которых она летит. Следовательно, в каждом атоме вещества должен находиться положительный заряд, наличие которого вызывает рассеяние. По закону Кулона сила отталкивания обратно пропорциональна квадрату расстояния между центрами отталкивающихся зарядов. [49]