L'impostazione:
* Fonte alfa: Una fonte radioattiva, come il radio, ha emesso particelle alfa (nuclei di elio carichi positivamente).
* Foglio d'oro: Un foglio molto sottile di foglio d'oro è stato usato come bersaglio.
* Rivelatore: Uno schermo fluorescente è stato posizionato attorno al foglio d'oro per rilevare le particelle alfa dopo la loro interazione con il foglio.
Le osservazioni:
* La maggior parte delle particelle alfa passate dritto attraverso: La maggior parte delle particelle alfa è passata dritto attraverso il foglio d'oro, senza cambiamenti significativi nella direzione. Questa osservazione era inaspettata, poiché all'epoca gli scienziati pensavano che l'atomo fosse una sfera uniforme e positiva della materia con elettroni sparsi per tutto.
* Alcune particelle alfa deviate: Un piccolo numero di particelle alfa è stata deviata a vari angoli.
* Alcune particelle alfa deviate all'indietro: Più straordinariamente, una piccola frazione di particelle alfa è stata deviata all'indietro, quasi come se avessero colpito un oggetto solido.
La spiegazione:
Rutherford ha interpretato questi risultati e ha proposto il seguente modello di atomo:
* Nucleo: L'atomo ha un nucleo minuscolo, denso, caricato positivamente al centro. È qui che risiede la maggior parte della massa dell'atomo.
* Cloud elettronica: Gli elettroni sono caricati negativamente e orbitano il nucleo in modo simile a una nuvola.
Perché la deflessione:
* dritto: La maggior parte delle particelle alfa sono passate dritto perché l'atomo è per lo più spazio vuoto.
* deflessione: Quando una particella alfa si avvicinò al nucleo, sperimentava una forte repulsione elettrostatica a causa delle cariche positive sia del nucleo che della particella alfa. Questa repulsione ha causato la deviazione della particella alfa dal suo percorso originale.
* Backscattering: Le poche particelle alfa deviate all'indietro avevano una collisione diretta con il nucleo. La forte repulsione del nucleo li fece rimbalzare.
Punti chiave:
* Modello nucleare: L'esperimento Geiger-Marsden ha portato allo sviluppo del modello nucleare dell'atomo, che ha sostituito il precedente modello di budino di prugne.
* Discovery del nucleo: L'esperimento ha dimostrato l'esistenza di un nucleo piccolo, denso, caricato positivamente al centro dell'atomo.
* Importanza: Questo esperimento ha rivoluzionato la nostra comprensione della struttura atomica e ha aperto la strada a ulteriori scoperte nella fisica nucleare.
