Резерфорд тжірибесі

Альфа блшегіні шашырауын Резерфорд мынадай трде тсіндірді. Яни альфа блшегі те ауыр блшек, олай болса осындай ауыр блшекті лкен брыша шашырату шін, оан те ауыр о зарядты блшектер сер ету керек. Егер атом ішінде ондай блшек кездесетін болса, онда оларды арасында Кулонды кш сер етеді:

(1.2.1)

мндаы 2е - альфа блшегіні заряды, Ze - атом ішіндегі о блшекті заряды.

 

 

Сурет

Осындай блшектерді серлесуін мынадай сызбамен крсете аламыз (1.2-сурет). m - зерттелетін атом, ОО – тзуді бойында орналасан. Осы тзуге параллель – ашытыта - жылдамдыпен альфа блшегі баытталан болса, ол m - атома жаындаанда, бастапы баытынан -брыша ауытиды, ол - пен - баытыны арасындаы ауыту брышы болып табылады. Олай болса m - атома (ядроа) жаын келген альфа блшегіні ауыту брышыны шамасы:

 

(1.2.2)

 

мндаы, - е жаын келу ашытыы (немесе нысаналы ашыты) деп аталады.

Егер атом ядросына альфа блшекті жаын келу ашытыы -дан дейін згерсе, онда шашырау брышы -дан -а дейін згереді.

Альфа блшектері атом ядросымен серлескенге дейін,клдене имасы d болатын саина арылы теді:

(1.2.3)

оны эффективті има деп атаймыз.

(1.2.2) тедікті квадраттап, одан - тауып, диференциалдайы

 

 

(1.2.4) Сонда

(1.2.5)

 

Осы (1.2.5) тедікті (1.2.3) тедікке ойса, онда

 

(1.2.6)

 

Осы имадан бірлік уаыт ішінде тетін - блшегіні саны N болып, оан арастырылып отыран затты бірлік клемінде n - ядро сер етсе, онда денелік брыш ішінде, -дан дейін брылатын - блшегіні саны

 

(1.2.7)

 

Бл (1.2.7) Резерфорд формуласыдеп аталады. Бл формуладан ~ , яни dN-ні шамасы - байланысты болады, егер шашырау брышы артса, онда dN-ні шамасы кемиді, оларды кбейтіндісі ( ) траты болып алады.

Осыларды орыта келіп Резерфорд (з теориясында) атомны ядролы моделінде электрон ядроны айнала дей озалады деген тжырыма келді. Сондытанда бл Э.Резерфорд модельін планетарлы модель деп атайды.

Жоарыдаы (1.2.7) тедеуді пайдалана отырып, атом ядросыны зарядыны млшерін табуа болады. алыпты жадайда атом бейтарап, сондытан оны ядросыны заряды болуа тиіс, мндаы Z-бтін сан. Ол туралы тсінік кейінірек айтылады. Резерфордты шкірті Д.Чадвик тжірибе жзінде альфа блшегіні шашырауын баылау арылы Z(e)шамасын анытады (мыс, кміс, платина, азот т.б. шін). Шашырау брышын анытайтын (1.2.2) формула бойынша, альфа блшегіні ядроа е жаын келу ашытыын анытады. Сонымен атомны кішкене блігіне шоырланан о зарядталан атом ядросыны радиусы 10^-14 – 10^{-15 м шамасында, ал атом радиусы 10-10}м, ядроны лшемі атомынан жз мы есе кіші, ядро заряды +Ze, сол ядроны айнала озалып жрген электронны саны Z-ке те деген орытынды жасады.

Спектрді трлері