* Il modello di budino di prugna: Prima dell'esperimento di Rutherford, il modello prevalente dell'atomo era il "modello di budino di prugna" proposto da J.J. Thomson. Questo modello ha suggerito che l'atomo era una sfera di carica positiva con elettroni caricati negativamente incorporati in esso, come prugne in un budino. Questo modello prevedeva che le particelle alfa avrebbero attraversato la pellicola d'oro con solo lievi deflessioni.
* I risultati inaspettati: L'esperimento di Rutherford ha mostrato che una piccola frazione delle particelle alfa è stata deviata ad angoli molto grandi, alcune persino rimbalzanti verso la fonte. Questo era inaspettato in base al modello di budino di prugna.
* Il modello nucleare: Per spiegare questi risultati, Rutherford ha proposto il modello nucleare dell'atomo. Ecco l'idea chiave:
* Un nucleo denso e carico positivamente: Ha ragionato che la maggior parte della massa dell'atomo e della carica positiva erano concentrate in una piccola regione densa al centro chiamato nucleo.
* Elettroni in orbita al nucleo: Gli elettroni, essendo caricati negativamente, orbitano il nucleo come pianeti intorno al sole.
* Perché le deflessioni di grandi angoli? Le deflessioni di grandi angoli osservate nell'esperimento di Rutherford potrebbero essere spiegate dal modello nucleare:
* Collisioni dirette: Le particelle alfa, che sono caricate positivamente, sono state respinte dal nucleo caricato positivamente. Se una particella alfa si avvicinava molto al nucleo, sperimentava una forte repulsione elettrostatica, causando la deviazione di un angolo grande.
* Eventi rari: Queste deflessioni di grandi angoli erano rare perché il nucleo è estremamente piccolo rispetto alle dimensioni complessive dell'atomo. Le particelle alfa dovevano passare molto vicino al nucleo perché ciò accadesse.
In sostanza, le deflessioni di grandi angoli osservate da Rutherford furono una conseguenza diretta della struttura dell'atomo. Hanno indicato che la carica positiva dell'atomo non è stata distribuita uniformemente come suggerito dal modello di budino di prugna, ma era concentrata in un nucleo molto piccolo e denso.
