Rutherford-féle szóródás Asimov Téka ikonja

  Részecskesebesség, v =      A b = 0 eset is látszódjon

Egy rádiumpreparátumból pozitív töltésű alfa-részecskék repülnek egy aranyatom felé. (A piros pötty az atommag, a türkiz korong az elektronburok). Az α-részecskék v sebessége azonos: csak az ütközési paraméterük (b: a magközéptől mért y- irányú távolság) különbözik egymástól. A b = 0 eset azt jelenti, hogy az α-részecske egyenesen az atom közepe felé repül.
Az animációban az aranyatomot rögzítettnek tekintjük, az alfa-részecskék szóródását pedig a Coulomb-törvénnyel leírható taszításból származtatjuk:

Fq1q2 / r2

A szimuláció nem mérethű ugyan, de a Coulomb-taszítás számítása korrekt.
Rutherford két lényeges következtetést vont le a kísérletből és a számításaiból, melyek ugyancsak a Coulomb-törvényen alapultak:

  1. Az atomok térfogata jobbára üres – olyan üres, mint a világűr. (Demonstráljuk ezt v = 500-at véve, és a b = 0 esetet letiltva.)
  2. Az atomok egy parányi, de nagy tömegű maggal rendelkeznek. (Honnan látszik ez a szimulációból?)

Ha v > 50, akkor az alfa-részecskének már akkora az energiája, hogy képes a maghoz olyan közel kerülni, ahol érvényesül a magerő vonzása. Ez már ütközés, mely magreakcióval járhat.

Ha v>50 esetén el akarjuk kerülni, hogy a szimuláció elakadjon az ütközés miatt, le kell tiltanunk a b = 0 esetet.
A szimuláció véges időléptetése miatt túlságosan nagy sebességértékek olyan animációt eredményezhetnek, amelynek semmi köze a valósághoz.


Physlet Menu bei MM-Physik

Davidson College Physlet Archive
Physlet by  W. Christian
Javascript by P. Krahmer
25. März 2006

JAVA
Quanten
bei MM-Physik



Vissza a magyar tartalomjegyzékhez, ill. Nagy Sándor honlapjára!


Vissza Nagy Sándor honlapjára. Releváns |tIt| kínálat: Nukleáris Glosszárium, Asimov Téka

Látogatószám 2013.02.22. óta:

Free Web Counter