Сайт по физике для учеников.

§66.Модели атомов. Опыт Резерфорда.
Явление радиоактивности, т. е. самопроизвольное излучение веществом α-, β- и α-частиц, наряду с другими экспериментальными фактами, послужило основанием для предположения о том, что атомы вещества имеют сложный состав. Опираясь на эти и некоторые другие факты, английский физик Джозеф Джон Томсон предложил в 1903 г. одну из первых моделей строения атома. По предположению Томсона, атом представляет собой шар, по всему объёму которого равномерно распределён положительный заряд. Внутри этого шара находятся электроны. Каждый электрон может совершать колебательные движения около своего положения равновесия. Положительный заряд шара равен по модулю суммарному отрицательному заряду электронов, поэтому электрический заряд атома в целом равен нулю. Чтобы понять, как проводились эти опыты, рассмотрим рисунок 157. В опытах использовался свинцовый сосуд с радиоактивным веществом, излучающим α-частицы. Из этого сосуда α-частицы вылетают через узкий канал со скоростью порядка 15 000 км/с.

Поскольку масса электрона примерно в 8000 раз меньше массы α-частицы, электроны, входящие в состав атома, не могли существенным образом изменить направление движения α-частиц. Поэтому в данном случае речь может идти только о силах электрического отталкивания между α-частицами и положительно заряженной частью атома, масса которой значительно больше массы α-частицы.Резерфорд сумел оценить размеры атомных ядер. Оказалось, что в зависимости от массы атома его ядро имеет диаметр порядка 10-14 — 10-15 м, т. е. оно в десятки и даже сотни тысяч раз меньше атома (атом имеет диаметр около 10-10 м). 1.Что представлял собой атом согласно модели, предложенной Томсоном?(Согласно модели, предложенной Томсоном, атом представлял шар, по всему объему которого равномерно распределен положительный заряд.)
2.Используя рисунок 168, расскажите, как проводился опыт по рассеянию α-частиц.(Когда экран находится в положении 1, наибольшее количество вспышек расположено в центре экрана. Значит, основная часть всех α-частиц прошла сквозь фольгу, почти не изменив первоначального направления (рассеялась на малые углы). При удалении от центра экрана количество вспышек становится меньше. Следовательно, с увеличением угла рассеяния φ количество рассеянных на эти углы частиц резко уменьшается.)
3.Какой вывод был сделан Резерфордом на основании того, что некоторые α-частицы при взаимодействии с фольгой рассеялись на большие углы?(Проанализировав результаты опытов, Резерфорд пришёл к выводу, что столь сильное отклонение α-частиц возможно только в том случае, если внутри атома имеется чрезвычайно сильное электрическое поле.)
4.Что представляет собой атом согласно ядерной модели, выдвинутой Резерфордом?(Согласно ядерной модели, в центре находится положительно заряженное ядро. Вокруг ядра движутся электроны, масса которых намного меньше массы ядра.)
5.По рисунку 169 расскажите, как проходят α-частицы сквозь атомы вещества согласно ядерной модели.(Если α-частица пролетает очень близко к ядру, то она очень сильно отклоняется от первоначального направления движения кулоновской силы.)
Сайт подготовки к ЕГЭ и ОГЭ по физике