يوضح الرسم أعلاه تجربة راذرفورد. صف التجهيزات والإعدادات التي قام بها في التجربة، وما النتائج التي توقعها رادرفورد من تجربته؟ ؟؟
الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:
تم إطلاق جسيمات ألفا على صفيحة رقيقة من الذهب محاطة بشاشة فلورسنتية تتوهج بالضوء عند سقوط جسيمات مشحونة عليها. توقع راذرفورد أن معظم جسيمات ألفا ستمر من خلال الصفيحة لتصطدم بالشاشة لأنه كان يعتقد أن الصفيحة لاتحتوي على كمية كافية من المادة لإيقاف الجسيمات المشحونة أو تغيير مسارها، فقد اعتقد أن الشحنة الموجبة قد تحدث تغيرات يسيرة في مسار جسيمات ألفا
توضيح تجربة راذرفورد يتطلب فهمًا للتجهيزات المستخدمة، وكيفية الإعداد، والتوقعات الأولية التي بناها العالم بناءً على النماذج الذرية السائدة في عصره.
1. تجهيزات وإعدادات التجربة:
- مصدر جسيمات ألفا: استخدم راذرفورد مادة مشعة (عادةً الراديوم) لإصدار جسيمات ألفا. جسيمات ألفا هي جسيمات موجبة الشحنة وثقيلة نسبيًا (تتكون من بروتونين ونيوترونين).
- صفيحة الذهب الرقيقة: تم استخدام صفيحة رقيقة جدًا من الذهب. اختيار الذهب لم يكن عشوائيًا؛ فالذهب معدن مطيل، أي يمكن سحبه إلى صفائح رقيقة جدًا دون أن تنكسر، مما يسمح لمعظم جسيمات ألفا بالمرور خلالها.
- الشاشة الفلورسنتية: وضعت الشاشة (المغطاة بمادة مثل كبريتيد الزنك) حول صفيحة الذهب. هذه الشاشة تتوهج عند اصطدام جسيمات ألفا بها، مما يسمح برصد مسار الجسيمات. كل ومضة ضوئية على الشاشة تمثل اصطدام جسيم ألفا واحد.
- الإعداد العام: تم وضع مصدر جسيمات ألفا بحيث يطلق الجسيمات باتجاه صفيحة الذهب، والشاشة الفلورسنتية محيطة بالصفيحة لتسجيل مسارات الجسيمات بعد مرورها (أو ارتدادها) من الصفيحة.
2. توقعات راذرفورد قبل التجربة:في بداية القرن العشرين، كان النموذج الذري السائد هو نموذج "البرقوقة الإيجابية" لـ طومسون. هذا النموذج افترض أن الذرة عبارة عن كرة موجبة الشحنة متجانسة، تتوزع فيها الإلكترونات السالبة بشكل عشوائي مثل "البرقوقة" في كعكة. بناءً على هذا النموذج، توقع راذرفورد ما يلي:
- مرور معظم الجسيمات: بما أن الشحنة الموجبة في الذرة موزعة بشكل متساوٍ، توقع راذرفورد أن معظم جسيمات ألفا ستمر عبر صفيحة الذهب دون أي انحراف كبير. اعتقد أن الشحنة الموجبة المتوزعة لن تكون كافية لإحداث تغييرات كبيرة في مسار الجسيمات الموجبة الأخرى (جسيمات ألفا).
- انحرافات طفيفة: توقع أن بعض جسيمات ألفا قد تنحرف بزوايا صغيرة بسبب التفاعلات مع الشحنات الموجبة في الذرة، لكن هذه الانحرافات ستكون قليلة جدًا.
- عدم وجود ارتداد: لم يتوقع راذرفورد على الإطلاق أن ترتد أي من جسيمات ألفا للخلف. فالنموذج السائد لم يكن يفسر إمكانية وجود قوة كافية لصد الجسيمات الموجبة بقوة وإعادتها إلى مصدرها.
باختصار، كان راذرفورد يتوقع أن التجربة ستؤكد نموذج طومسون، حيث أن الذرة عبارة عن كتلة موجبة متجانسة لا تؤثر بشكل كبير على مسار الجسيمات المشحونة. لكن النتائج الفعلية للتجربة كانت مفاجئة وغير متوقعة، وأدت إلى تطوير نموذج جديد للذرة.
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال يوضح الرسم أعلاه تجربة راذرفورد. صف التجهيزات والإعدادات التي قام بها في التجربة، وما النتائج التي توقعها رادرفورد من تجربته؟ ؟ اترك تعليق فورآ.
