Ernest Rutherford, originário da Nova Zelândia, é considerado o pai da física nuclear por suas descobertas na estrutura atômica, embora Hantaro Nagaoka, um físico da Universidade Imperial de Tóquio, tenha proposto pela primeira vez a teoria do núcleo. é conhecido hoje. O "experimento da folha de ouro" de Rutherford levou à descoberta de que a maior parte da massa de um átomo está localizada em uma região densa, agora denominada núcleo. Antes do inovador experimento gold foil, Rutherford recebeu o Prêmio Nobel por outras contribuições importantes no campo da química.

História

A teoria popular da estrutura atômica na época do experimento de Rutherford foi o "modelo de pudim de ameixa". Este modelo foi desenvolvido em 1904 por J.J. Thompson, o cientista que descobriu o elétron. Essa teoria afirmava que os elétrons carregados negativamente em um átomo estavam flutuando em um mar de carga positiva - sendo os elétrons semelhantes às ameixas em uma tigela de pudim. Embora o Dr. Nagaoka tenha publicado sua teoria concorrente de que os elétrons orbitam um núcleo positivo, semelhante ao planeta Saturno orbitado por seus anéis, em 1904, o modelo do pudim de ameixa era a teoria predominante sobre a estrutura do átomo até ser refutada. por Ernest Rutherford em 1911.

Função

O experimento da folha de ouro foi realizado sob a supervisão de Rutherford na Universidade de Manchester em 1909 pelo cientista Hans Geiger (cujo trabalho levou ao desenvolvimento de contador Geiger) e aluno de graduação Ernest Marsden. Rutherford, presidente do departamento de física de Manchester na época do experimento, recebe o crédito principal pelo experimento, já que as teorias resultantes são basicamente seu trabalho. O experimento de folha de ouro de Rutherford às vezes também é chamado de experimento Geiger-Marsden.

Recursos

O experimento de folha de ouro consistiu em uma série de testes nos quais uma partícula de hélio carregada positivamente foi disparada camada muito fina de folha de ouro. O resultado esperado era que as partículas positivas fossem movidas apenas alguns graus de seu caminho à medida que passassem pelo mar de carga positiva proposta no modelo do pudim de ameixa. O resultado, no entanto, foi que as partículas positivas foram repelidas da folha de ouro em quase 180 graus em uma região muito pequena do átomo, enquanto a maioria das partículas remanescentes não foi defletida, mas passou direto pelo átomo. Br>

Significância

Os dados gerados a partir do experimento da folha de ouro demonstraram que o modelo de pudim de ameixa do átomo estava incorreto. O modo pelo qual as partículas positivas refletiam na fina folha indicava que a maior parte da massa de um átomo estava concentrada em uma pequena região. Como a maioria das partículas positivas continuava em seu caminho original imóvel, Rutherford deduziu corretamente que a maior parte do restante do átomo era espaço vazio. Rutherford definiu sua descoberta como "a carga central", uma região posteriormente denominada núcleo.

Potencial

A descoberta do núcleo por Rutherford e a proposta de estrutura atômica foi posteriormente refinada pelo físico Niels Bohr em 1913. Bohr O modelo do átomo, também conhecido como modelo de Rutherford Bohr, é o modelo atômico básico usado atualmente. A descrição de Rutherford do átomo estabeleceu as bases para todos os futuros modelos atômicos e o desenvolvimento da física nuclear.