Опыт Резерфорда по рассеянию альфа-частиц.

В свинцовом сосуде с небольшим отверстием (К) находился радиоактивный препарат, испускавший поток альфа-частиц. Они попадали на золотую фольгу (Ф) и, проходя через неё, ударялись о люминесцирующий экран (Э). В местах удара частиц на экране возникали вспышки света, которые наблюдались с помощью микроскопа (М). Вся эта установка помещалась в сосуд, в котором создавался вакуум.

Результаты: большинство альфа-частиц проходило через фольгу почти беспрепятственно, отклоняясь на углы, не превышающие 1-2 градуса; небольшая часть альфа-частиц рассеивалась на углы больше 2 градусов; примерно одна из каждых 20000 альфа-частиц отклонялась на углы в 90 и более градусов (т.е. назад).

Опыты Резерфорда показали, что α-частицы, прошедшие чрез фольгу, то есть через электронную оболочку атомов фольги, встречая на своем пути электроны, практически на них не рассеиваются, так как масса электронов значительно меньше массы альфа-частицы. Рассеиваются только те α-частицы, которые вблизи ядра испытывают резкие отклонения.

Резерфорд показал, что модель Томсона находится в противоречии с его результатами. Резерфорд предложил ядерную (планетарную) модель строения атома. В центре атома находится положительное ядро, вокруг которого вращаются по определенным орбитам электроны. Основная масса атома сосредоточена в ядре. Атом электрически нейтрален - абсолютное значение суммарного заряда электронов ровно положительному заряду ядра.

Атомная модель Бора. Постулаты Бора.

Постулаты Бора:

1. Из бесконечного множества электронных орбит, которые возможны с точки зрения классической механики, реализуются в действительности только некоторые устойчивые стационарные орбиты, подчиняющиеся определённым условия отбора (квантования). Электрон, двигаясь по стационарной орбите, не излучает ЭМВ, хотя и движется с ускорение.

2. ЭМВ испускаются и поглощаются в виде кванта ЭМИ только при переходе электрона с одной стационарной орбиты на другую. Величина кванта излучения равна разности энергий, которые электрон имеет, двигаясь по орбитам.

3. Отбор стационарных орбит – правило квантования Бора: момент импульса электрона, движущегося по стационарной орбите, может принимать только дискретные значения, кратные постоянной Планка. Для круговых орбит правило квантования Бора имеет вид:

Боровская теория водородоподобного атома

П олуклассическая модель атома, предложенная Нильсом Бором в 1913 г. За основу он взял планетарную модель атома, выдвинутую Эрнестом Резерфордом. Однако, с точки зрения классической электродинамики, электрон в модели Резерфорда, двигаясь вокруг ядра, должен был бы излучать энергию непрерывно и очень быстро и, потеряв её, упасть на ядро. Чтобы преодолеть эту проблему, Бор ввёл допущение, суть которого заключается в том, что электроны в атоме могут двигаться только по определённым (стационарным) орбитам, находясь на которых они не излучают энергию, а излучение или поглощение происходит только в момент перехода с одной орбиты на другую. Причём, стационарными являются лишь те орбиты, при движении по которым момент импульса движения электрона равен целому числу постоянных Планка (правило квантования).

Точечный электрон −e и точечное ядро +Ze;

Адиабатическое приближение — ядро неподвижно.