Aslen Yeni Zelandalı olan Ernest Rutherford, atom yapısındaki keşifleri için nükleer fiziğin babası olarak kabul edilir. Tokyo İmparatorluk Üniversitesi'nden bir fizikçi olan Hantaro Nagaoka, bilindiği gibi çekirdek teorisini ilk kez öne sürmesine rağmen bugün. Rutherford'un "altın folyo deneyi", bir atomun kütlesinin çoğunun, şimdi çekirdek olarak adlandırılan yoğun bir bölgede bulunduğunu keşfetmesine yol açtı. Çığır açan altın folyo deneyinden önce Rutherford, kimya alanındaki diğer önemli katkılarından dolayı Nobel Ödülü'ne layık görüldü.
Tarih
Rutherford'un deneyi sırasında popüler atom yapısı teorisi "erik pudingi" idi. Bu model, 1904 yılında, bu modeli keşfeden bilim adamı J.J. Thompson tarafından geliştirilmiştir. elektron. Bu teori, bir atomdaki negatif yüklü elektronların bir pozitif yük denizinde yüzdüğünü - elektronların bir kase puding içindeki eriklere benzediğini iddia ediyordu. Dr. Nagaoka, elektronların pozitif bir çekirdeğin yörüngesinde dolandığına dair rakip teorisini yayınlamış olsa da, Satürn gezegeninin yörüngesinde dönme şekline benzer şekilde. halkaları, 1904'te Ernest Rutherford tarafından çürütülene kadar, erik pudingi modeli atomun yapısı üzerinde hakim teoriydi. 1911.
fonksiyon
Altın folyo deneyi, 1909'da Manchester Üniversitesi'nde Rutherford'un gözetiminde gerçekleştirildi. bilim adamı Hans Geiger (çalışmaları sonunda Geiger sayacının geliştirilmesine yol açtı) ve lisans öğrencisi Ernest Marsden. Deney sırasında Manchester fizik bölümünün başkanı olan Rutherford'a, ortaya çıkan teoriler öncelikle onun çalışması olduğu için deney için birincil kredi verildi. Rutherford'un altın folyo deneyi bazen Geiger-Marsden deneyi olarak da anılır.
Özellikleri
Altın folyo deneyi, pozitif yüklü bir helyum parçacığının çok ince bir altın folyo tabakasına çekildiği bir dizi testten oluşuyordu. Beklenen sonuç, pozitif parçacıkların erik pudingi modelinde önerilen pozitif yük denizinden geçerken yollarından sadece birkaç derece hareket etmesiydi. Ancak sonuç, pozitif parçacıkların altın folyodan çok hızlı bir şekilde yaklaşık 180 derece itilmesiydi. atomun küçük bir bölgesi, kalan parçacıkların çoğu hiç saptırılmadı, bunun yerine doğrudan geçti. atom.
Önemi
Altın folyo deneyinden elde edilen veriler, atomun erik pudingi modelinin yanlış olduğunu gösterdi. Pozitif parçacıkların ince folyodan sıçrama şekli, bir atomun kütlesinin çoğunluğunun küçük bir bölgede yoğunlaştığını gösterdi. Pozitif parçacıkların çoğu, orijinal yollarında hareket etmeden devam ettikleri için, Rutherford, atomun geri kalanının çoğunun boş uzay olduğunu doğru bir şekilde çıkardı. Rutherford, keşfini daha sonra çekirdek olarak adlandırılan bir bölge olan "merkezi yük" olarak adlandırdı.
Potansiyel
Rutherford'un çekirdeği ve önerilen atom yapısını keşfi daha sonra 1913'te fizikçi Niels Bohr tarafından rafine edildi. Rutherford Bohr modeli olarak da adlandırılan Bohr atom modeli, günümüzde kullanılan temel atom modelidir. Rutherford'un atom tanımı, gelecekteki tüm atom modellerinin ve nükleer fiziğin gelişiminin temelini oluşturdu.