\ displaystyle E = mc ^ 2

بوابة الفيزياء

تجربة رذرفورد أو تجربة رقائق الذهب أو تجربة جيجر والميرسيديانكانت سلسلة من التجارب تمكن العلماء من خلالها من اكتشاف أن كل ذرة تحتوي على نواة تتركز فيها الشحنة الموجبة ومعظم كتلتها. اعتمدت التجربة على لمعان أشعة جسيم ألفا على رقاقة ذهبية ، ولاحظ أن بعض الأشعة تنعكس والبعض الآخر منحرف ، ومعظمها يمر عبرها ، وهذا يدل على وجود بعض الفراغات في جسم الذرة. ، ويشير أيضًا إلى وجود جسيمات تحمل نفس شحنة الأشعة ، وهناك جسيمات تحمل شحنة مختلفة عن أشعة الشحن.^[1]

تم إجراء التجارب بين عامي 1908 و 1913 من قبل هانز جيجر وإرنست مارسدن تحت إشراف إرنست رذرفورد في مختبرات الفيزياء بجامعة مانشستر.

تركيب الجهاز[عدل]

1- أنبوب رصاص يحتوي على قطعة من عنصر مشع مثل الراديوم المشع الذي ينبعث منه جسيمات ألفا.

2- توضع ألواح معدنية من الرصاص بالتوازي أمام مصدر إشعاع الراديوم للحصول على خط شعاع مستقيم من جسيمات ألفا ، ولضمان عدم تسرب الإشعاع.

3- صفيحة معدنية على شكل دائرة غير مكتملة مغطاة بطبقة من كبريتيد الزنك تعطي وميض عندما تصطدم بها جسيمات ألفا.

4- صفيحة رقيقة من الذهب يبلغ سمكها 0.0001 سم.

خطوات تجربة رذرفورد[عدل]

1- جعل رذرفورد جزيئات ألفا تتصادم مع صفيحة معدنية مغطاة بكبريتيد الزنك أو ما يسمى بكبريتيد (ZnS) ، وذلك لتحديد مكان وعدد جسيمات ألفا التي تصطدم باللوح المعدني من الومضات التي ظهرت عليها. .

2- وضع صفيحة ذهبية رفيعة للغاية بحيث تسد مسار الأشعة قبل أن تضرب الصفيحة المعدنية.

مشاهدة
رأى رذرفورد أن – معظم جسيمات ألفا مرت دون أي انحراف ، ونسبة صغيرة جدًا من جسيمات ألفا لم تفلت من الصفيحة الذهبية وارتدت عن مسارها ، ووجد أن نسبة صغيرة جدًا من جسيمات ألفا مرت من خلال الصفيحة الذهبية ثم انحرفت عن مسارها.

اختار رذرفورد الذهب في تجربته لأن الذهب هو أحد العناصر الأكثر مرونة ، لذلك يمكن تقطيعه إلى شرائح رفيعة جدًا ، وهذا يفي بالغرض من التجربة لأنه أراد شريحة رقيقة بدرجة كافية لدراسة تغلغل جسيمات ألفا أم لا .

استنتاج[عدل]

استنتج رذرفورد أن: معظم حجم الذرة فارغ ، وأن هناك جزءًا من الذرة بكثافة عالية ويحتل مساحة صغيرة جدًا وتتركز كتلة الذرة فيه ، وهو الجزء الذي تم تنعكس من مسارها ، وأن تغلغل الأشعة يعني أن معظم حجم الذرة فارغ وانحراف الأشعة يعني أنها اقتربت من جسم مشحون بشحنة مماثلة (موجبة) فتصدها ، أي النواة لها شحنة موجبة.

هيكل الذرة (نموذج رذرفورد)[عدل]

من التجربة السابقة ، اقترح رذرفورد نموذجًا جديدًا لبنية الذرة ، مما يشير إلى أن الذرة تتكون من نواة صغيرة جدًا في الحجم بالنسبة لحجم الذرة وتتركز معظم كتلة الذرة فيها. إهمال شحنتها السالبة والتي تعادل الشحنة الموجبة للنواة.

أنظر أيضا[عدل]

• تجربة فرانك هيرتز
• تجربة ميليكان

مرجع[عدل]

• بوابة الكيمياء الفيزيائية
• بوابة ميكانيكا الكم
• بوابة الفيزياء
• بوابة الكيمياء

كومنز الصور والملفات على: تجربة رذرفورد

تم الاسترجاع من «https://en.wikipedia.org/w/index.php؟title=Rutherford_experiment&oldid=60399325»