α粒子散射實驗 | 農藥百科
α粒子散射實驗(Geiger–Marsdenexperiment(s))又稱金箔實驗、Geiger-Marsden實驗或盧瑟福α粒子散射實驗。是1909年漢斯·蓋革和恩斯特·馬斯登(Jishi.Y)在歐內斯特·盧瑟 ...
發展歷史 實驗用準直的α射線[1]轟擊厚度為微米的金箔,發現絕大多數的α粒子都照直穿過薄金箔,偏轉很小,但有少數α粒子發生角度比湯姆生模型所預言的大得多的偏轉,大約有1/8000 的α粒子[2]偏轉角大於90°,甚至觀察到偏轉角等於150°的散射,稱大角散射,更無法用湯姆森模型說明。1911年盧瑟福[3]提出原子的有核模型[4](又稱原子的核式結構模型),與正電荷[5]聯繫的質量集中在中心形成原子核[6],電子繞著核在核外運動,由此導出α粒子散射公式,說明了α粒子的大角散射。盧瑟福的散射公式後來被蓋革[7]和馬斯登[8]改進了的實驗系統地驗證。根據大角散射的數據可得出原子核的半徑上限為 米,此實驗開創了原子結構[9]研究的先河。這個實驗推翻了J.J.湯姆森在1903年提出的原子的葡萄乾圓麵包模型,認為原子的正電荷和質量聯繫在一起均勻連續分布於原子範圍,電子鑲嵌在其中,可以在其平衡位置[10]作微小振動,為建立現代原子核理論打下了基礎。 實驗內容 實驗理論 直線運動的α 和β 粒子在碰到物質原子時,運動方向會發生偏轉。β 粒子的散射數目要比α 粒子更多,因為β 粒子的動量和能量要小得多。似乎已沒有疑問,如此迅速移動的粒子以其原來的路徑穿過了原子[11],而觀察到的偏轉是由於遍布於原子系統內強電場作用的結果。一般假設,一束α 或β 粒子射線[12]在通過薄片物質時的散射,是物質原子來回多次小散射的結果。然而,Geiger 和 Marsden 對α射線散射的觀察顯示,某些α 粒子在單次碰撞時,一定會發生大於正常角度的偏轉。例如,他們發現,一小部分入射α 粒子,大約 20000 箇中有1 個,在穿過厚度約為 0.00004cm的金箔時平均偏轉了 90°的角度,如此厚度的金箔阻止α 粒子的能力相當於1.6mm厚度的空氣。Geiger 接著指出,一束α 粒子穿過以上厚度金箔最可能偏轉的角度是 0.87°。基於機率理論的一個簡單計算表明,粒子偏轉 90°的機會是微乎其微的。此外,稍後可以看出,如果這種大角度偏轉是由許多小的偏轉組成,那么,這種大角度偏轉的α 粒子對各種角度的分...
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拉塞福散射 | 農藥百科
在原子物理學裏,拉塞福散射(英語:Rutherford scattering)指的是帶電粒子因為庫侖相對作用而 ... α粒子散射的實驗完成于1909年。在那時代,原子被認為類比於梅子 ... Read More
α粒子散射實驗 | 農藥百科
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卢瑟福散射 | 農藥百科
α粒子散射的实验完成于1909年。在那时代,原子被认为类比于梅子布丁(物理学家约瑟夫·汤姆孙提出的,又称葡萄干布丁模型),负电荷(梅子)分散于正电荷的圆球(布丁) ... Read More
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散射 | 農藥百科
2011年8月20日 — 所謂拉塞福散射實驗是指拉塞福當年利用α粒子撞擊金箔,因為金箔的原子和帶正電與α帶相同電性,因此α粒子在打向金箔的過程中,受到金箔原子核的庫侖靜電力 ... Read More
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