Cтраница 4
Резерфорд впервые осуществил искусственное превращение одних элементов в другие, доказал сложность ядра атома и открыл новый вид элементарных частиц - ядра атомов водорода, получившие название протонов. [46]
Резерфорд теоретически рассмотрел задачу о рассеянии а-частиц в кулоновском электрическом поле ядра, содержащего Р положительно заряженных частиц. Аналогичная задача рассмотрена в первом томе курса ( см. § 6.5) при изучении рассеяния частиц на неподвижном рассеивающем центре в предположении, что взаимодействие падающей частицы и центра происходит по закону центральных сил с потенциальной энергией взаимодействия Wn вида Wn lr, гдер - постоянная величина, а г - - расстояние от центра до частицы. [47]
Резерфорд предположил, что атом устроен подобно планетной системе. Как вокруг Солнца на больших расстояниях от него обращаются планеты, так электроны в атоме обращаются вокруг атомного ядра. Радиус круговой орбиты самого далекого от ядра электрона и есть радиус атома. Такая модель атома была названа планетарной моделью. [48]
Схема опыта, выполненного Резерфордом, Гейгером, Марсденом для доказательства того, что атомы имеют очень небольшие и тяжелые атомные ядра. [49] |
Резерфорд идентифицировал положительно заряженные альфа-частицы с атомами гелия; это он доказал следующим экспериментом: альфа-частицы ударялись о тонкую металлическую фольгу и проникали через нее в камеру, после чего удалось показать, что количество гелия в камере соответствует числу альфа-частиц, проникших через фольгу. [50]
Резерфорд опубликовал интерпретацию результатов экспериментов, которые свидетельствовали о том, что большая часть любого атома концентрируется в частице, имеющей очень небольшие размеры по сравнению с самими атомами. [51]
Резерфорд впервые осуществил превращение атомных ядер азота 7N14 в ядра редкого изотопа кислорода 8О17, бомбардируя первые а-частицами. [52]