แบบจำลองอะตอมรัททอร์ฟอร์ด
- 1. แบบจาลองอะตอมของรัทเทอร์ ฟอร์ ด หลังจากที่นักวิทยาศาสตร์ ชาวฝรั่งเศส ชื่อ เบเคเรล ได้ พบสารกัมมันตรังสี และเรินต์ เกน ได้ ค้ นพบรังสี เอ็กซ์ รัทเทอร์ ฟอร์ ดก็ได้ ทาการศึกษา ธรรมชาติของรังสี ที่เกิดจากสารกัมมันตภาพรังสี พบว่ า รังสี ที่เกิดจากการสลายตัวของสาร กัมมันตรังสี มีอยู่ 3 ชนิด คือ 1. รังสี แอลฟา 2. รังสี บีตา 3. รังสี แกมมา
- 2. รังสี ต่างๆ มีสมบัติดงนี้ ั • รังสี แอลฟาหรืออนุภาคแอลฟา ประกอบด้ วย อนุภาคทีมีประจุไฟฟ้ าเป็ นบวก (+2) เป็ น ่ นิวเคลียสของอะตอมของธาตุฮีเลียม คือ ประกอบด้ วยโปรตอน 2 ตัว และนิวตรอน 2 ตัว มีอานาจผ่ านทะลุวตถุได้ น้อยมาก ถูกกั้น ั โดยกระดาษเพียงแผ่ นเดียวหรือสองแผ่ น
- 3. • รังสี บีตาหรืออนุภาคบีตา ประกอบด้ วย อิเล็กตรอนทีมีพลังงานสู ง มีอานาจการผ่ านทะลุ ่ สู งกว่ ารังสี แอลฟา ถูกกั้นโดยใช้ แผ่ นโลหะบางๆ • รังสี แกมมา แสดงสมบัติเป็ นคลืนแม่ เหล็กไฟฟา ่ ้ ที่มีความยาวคลืนสั้ นมากคล้ายรังสี เอ็กซ์ รังสี ่ แกมมาไม่ มีมวล ไม่ มีประจุ มีอานาจผ่ านทะลุ สู งมาก ถูกกั้นได้ โดยแผ่ นตะกัวหนา ่
- 4. การทดลองของรัทเทอร์ ฟอร์ ด ปี ค.ศ. 1911 ลอร์ ด เออร์ เนสต์ รัทเทอร์ ฟอร์ ด , ฮันส์ ไกเกอร์ และ เออร์ เนสต์ มาร์ เดน ได้ ทาการ ทดลองร่ วมกันที่ประเทศอังกฤษ โดยทาการทดลอง ดังนี้ ใช้ อนุภาคแอลฟายิงไปยังแผ่ นโลหะทองคาบางๆ และใช้ ฉากเรืองแสงซึ่งฉาบด้ วยซิงค์ ซัลไฟด์ เป็ น ฉากรับอนุภาคแอลฟา เพือตรวจสอบว่ าอนุภาค ่ แอลฟาวิงไปทิศทางใดบ้ าง ่
- 5. จากการทดลองพบว่ า “อนุภาคแอลฟาส่ วนใหญ่ วงผ่ านแผ่ นทองคา ิ่ เป็ นแนวเส้ นตรงออกไปและยังมีอนุภาคบางส่ วน สะท้ อนกลับ” ซึ่งผลการทดลองดังกล่ าวทาให้ รัทเทอร์ ฟอร์ ด ประหลาดใจและสงสั ยมาก เนื่องจากแบบจาลอง อะตอมของทอมสั นไม่ สอดคล้ องกับผลการทดลอง
- 6. ฉากเรืองแสง ZnS แผ่ นทองคาบาง ๆ (ข) (ค) รังสี a 4 He > > (ก) 2 > แหล่ งกาเนิ (ข) ด รังสี (Ra)
- 7. ผลการทดลองของรัทเทอร์ ฟอร์ ด • การทีอนุภาคแอลฟาส่ วนใหญ่ ทวงผ่ านอะตอมของ ่ ี่ ิ่ แผ่ นทองคาเป็ นแนวเส้ นตรง แสดงว่ า อะตอมไม่ ใช่ ของแข็งทึบตัน แต่ ภายในอะตอมมีทว่างอยู่มาก ี่ เพราะถ้ าเป็ นของแข็งทึบตัน อนุภาคแอลฟาซึ่งมี ประจุไฟฟ้ าบวก มีมวลมาก ควรเฉออกจากทาง เดิม
- 8. • อนุภาคแอลฟาบางอนุภาคทีหักเหออกจากทางเดิม ่ เพราะภายในอะตอมมีอนุภาคทีมมวลมากและมี ่ ี ประจุไฟฟ้ าบวกสู งมีขนาดเล็ก ดังนั้นเมื่ออนุภาค แอลฟาเข้ าใกล้ อนุภาคนีจะถูกผลักให้ เบนออกจาก ้ เดิม หรือเมื่ออนุภาคแอลฟาเข้ ามากระทบอย่ างจัง ก็จะสะท้ อนกลับ
- 9. สรุปแบบจาลองอะตอมของรัทเทอร์ ฟอร์ ด “อะตอมประกอบด้ วยโปรตอนซึ่งรวมกันเป็ น นิวเคลียสอยู่ตรงกลาง นิวเคลียสมีขนาดเล็กมาก แต่ มีมวลมากและมีประจุบวก ส่ วนอิเล็กตรอนซึ่ง มีประจุลบและมีมวลน้ อยมากวิงอยู่รอบๆ ่ นิวเคลียสเป็ นบริเวณกว้ าง”