1. El experimento de lámina de oro de Rutherford:
* La configuración: A principios del siglo XX, Ernest Rutherford y sus alumnos realizaron un famoso experimento donde bombardearon una delgada lámina de oro con partículas alfa (núcleos de helio cargados positivamente).
* El resultado esperado: Basado en el modelo prevaleciente de "budín de ciruela", donde los electrones se dispersaron a lo largo de una esfera cargada positivamente, se esperaba que las partículas alfa pasaran a través de la lámina con solo pequeñas desviaciones en sus caminos.
* El resultado real: ¡Los resultados fueron asombrosos! Mientras que la mayoría de las partículas alfa pasaron directamente, un pequeño porcentaje se dispersó en ángulos grandes, algunas incluso rebotaron hacia la fuente.
2. Interpretación y el modelo nuclear:
* desviaciones inesperadas: La dispersión de gran ángulo fue inesperada y no podía explicarse por el modelo de pudín de ciruela. Sugirió una carga positiva muy concentrada dentro del átomo.
* El modelo nuclear: Rutherford propuso que el átomo consistía en un núcleo pequeño, denso y cargado positivamente en el centro, rodeado de electrones cargados negativamente en órbita a distancia. Este modelo explicó la dispersión observada:
* golpes directos: Las partículas alfa que se acercaron al núcleo experimentaron una repulsión electrostática fuerte, lo que hace que se desviaran en grandes ángulos.
* Pasando: Las partículas alfa que pasaron lejos del núcleo encontraron fuerzas más débiles y experimentaron solo pequeñas desviaciones.
3. Evidencia clave:
* Dispersión de gran ángulo: La existencia de dispersión de gran ángulo indicó fuertemente una carga positiva concentrada dentro del átomo. Esto era imposible de explicar con el modelo de pudín de ciruela.
* Pequeño porcentaje de dispersión: El hecho de que solo un pequeño porcentaje de partículas alfa se dispersara en ángulos grandes sugirió que el núcleo ocupaba una pequeña fracción del volumen atómico total.
En resumen:
La observación de la dispersión de partículas alfa de gran ángulo en el experimento de aluminio de oro Rutherford proporcionó evidencia convincente de un modelo nuclear del átomo. Este modelo, con su carga positiva concentrada dentro de un pequeño núcleo, explicó con éxito el comportamiento de dispersión inesperado, revolucionando nuestra comprensión de la estructura atómica.