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Sezione C
L’atomo da Dalton a Bohr
Qualcosa in più
1.
Su quali basi Rutherford poté affermare che
tutta la massa dell’atomo è concentrata in
una zona centrale?
2.
Se il modello di Thomson fosse stato corret-
to, che cosa ci si sarebbe dovuti aspettare?
L’esperienza di
Ruthe
rford
Che cosa si osserva?
Effettivamente, la maggior parte delle par-
ticelle attraversa la lamina mantenendo la
traiettoria iniziale, mentre alcune vengono
leggermente deviate.
Sorprendentemente, però, Rutherford os-
servò che una particella ogni 20000 circa
rimbalza, tornando indietro.
Come interpretò il fenomeno?
La deviazione (
scattering
) di queste poche particelle
α
dimostra-
va l’esistenza all’interno dell’atomo di una zona con proprietà
caratteristiche, il cui diametro calcolato risultava 100000 volte
più piccolo di quello dell’atomo stesso. Questa zona, capace di
deviare i raggi
α
, positivi, doveva quindi essere responsabile sia
della carica positiva sia della massa di tutto l’atomo.
La maggior parte delle particelle non subiva deviazioni perché
attraversava lo spazio occupato esclusivamente dagli elettroni,
la cui massa era troppo piccola per poterle fermare.
Che cosa si aspettava di verificare?
Rutherford si proponeva di verificare speri-
mentalmente il modello atomico di Thomson.
A tale scopo, ‘sparò’ un fascio di raggi
α
su
una lamina d’oro di 4
?
10
-
5
cm di spessore.
Intorno a tutta l’apparecchiatura dispose
una serie di lastre fotografiche in grado di
rilevare le direzioni prese dalle particelle do-
po l’attraversamento della lamina.
Se il modello di Thomson era corretto, si
doveva rilevare una macchia densa dietro la
lamina d’oro, nel punto opposto alla fonte
di particelle
α
.
α
α
particelle
α
fonte di
particelle
α
fonte di
particelle
α
fascio di
particelle
α
pochissime particelle
α
rimbalzano indietro
fascio di
particelle
α
lastra
fotografica
lastra
fotografica
lamina
metallica
lamina
metallica
poche particelle
α
subiscono
deviazioni consistenti
la maggior parte
delle particelle
α
procede indisturbata
tutte le particelle
α
passano quasi
indisturbate
lamina metallica
particelle
α
lamina metallica
nucleo
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