Concetti Chiave
- L'esperimento di Rutherford confuta il modello atomico di Thompson, dimostrando che l'atomo è in gran parte vuoto.
- La maggior parte delle particelle α attraversa la lamina d'oro, indicando che gli atomi sono prevalentemente vuoti con nuclei densi.
- Le deviazioni delle particelle α sono causate dalla repulsione elettrica degli elettroni, mentre i rimbalzi sono dovuti ai nuclei positivi.
- Il nucleo è estremamente piccolo e concentra la massa atomica, mentre gli elettroni orbitano attorno ad esso.
- Rutherford non riesce a spiegare perché gli elettroni non cadono sul nucleo, poiché manca una comprensione della meccanica quantistica.
Modello atomico di Rutherford
per Thompson l'atomo è pieno, questo viene confutato dall'esperimento di Rutherford che prende un fascio di particelle α con cui bombarda una lamina d'oro sottilissima con pochissimi atomi presenti visto lo spessore minimo. La stragrande maggioranza dei fasci di particelle α raggiungeva lo schermo posto dietro alla lamina: essa è in gran parte vuota, in particolare gli atomi lo sono. Poi vedeva delle deviazioni oaddirittura dei rimbalzi:
• le deviazioni sono questioni di natura elettrica, i raggi sono deviati da qualche altra particella carica negativamente (gli elettroni) che le andava a respingere
• quelle completamente riflesse erano date dall'interazione con i nuclei positivi, repulsione.
Il nucleo è nell'ordine di dimensione di 10⁻⁵ Å, la massa atomica è concentrata nel nucleo e all'esterno è prevalentemente vuota. Come mai protoni ed elettroni non si attraggono? Gli elettroni dovrebbero cadere sul nucleo. Invece gli elettroni hanno delle orbite attorno al nucleo in modo che la forza centrifuga bilanci la forza di attrazione è importante. Ma ruotando gli elettroni dovrebbero perdere continuamente energia, portandolo a rallentare e cadere sul nucleo. Rutherford non spiega perché questo non succede, gli mancavano le basi matematiche della meccanica quantistica.
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