|
|
Оскільки зіткнення з електронами не змінюють напрям руху альфа-частинок, їхнє відхилення на великі кути обумовлене взаємодією не з електронами, а з позитивно зарядженими частинками.
З дослідів Резерфорда випливало, що хоч атоми в твердому тілі дуже щільно прилягають один до одного, переважна більшість альфа-частинок пронизує, майже не відхиляючись, кілька тисяч атомів. Звідси можна зробити висновок, що атоми майже порожні й лише в центрі їх є позитивно заряджене ядро розміром приблизно 10 15 м. З дослідів випливало також, що в ядрі зосереджена майже вся маса атома. Справді, із законів співударяння пружних куль відомо, що куля під час співударяння відлітає назад тільки тоді, коли її маса мала порівняно з масою іншої кулі. Отже, маса позитивно зарядженого ядра, з яким співударяється альфа-частинка, яка відхиляється на кут, близький до 180°, значно перевищує масу самої альфа-частинки.
Досліди Резерфорда, разом з встановленням ядерної структури атома, свідчили ще й про високу міцність атомних ядер, які не руйнувалися навіть під час лобового зіткнення з альфа-частинками, що налітали на ядра з великою швидкістю.
На основі цих досліджень Резерфорд запропонував ядерну «планетарну» модель будови атома. Згідно з цією моделлю, атом складається з позитивно зарядженого масивного ядра, розміри якого порядку 10~15 м. Навколо ядра рухаються електрони, утворюючи так звану електронну оболонку атома. Заряд ядра дорівнює за значенням сумарному заряду всіх електронів. У ядрі зосереджена майже вся маса атома (99,95 %).
Планетарна модель атома добре пояснювала результати дослідів з розсіювання альфа-частинок речовиною. Вона давала можливість експериментально визначити заряд ядра, причому було доведено, що він дорівнює порядковому номеру елемента. Однак при всій переконливості планетарної моделі, виникала ціла низка нездоланних труднощів під час пояснення будови атома.
Згідно з теорією Максвелла, будь-яка електрично заряджена частинка, рухаючись з прискоренням, має безперервно випромінювати електромагнітні хвилі. Отже, повинні випромінювати хвилі й електрони, рухаючись в атомах. Між тим, у нормальному стані атоми не випромінюють хвиль. До того ж внаслідок випромінювання електромагнітних хвиль енергія електронів мала б безперервно зменшуватися, в результаті чого електрони мусили б наближатися до ядра. З наближенням до ядра період обертання електронів, а отже, і
|
|