0 Daumen
58 Aufrufe

Aufgabe: Zur der Zeit als Rutherford seinen Streuversuch durchführte, galt noch Thomsons Atommodell, meine ich. Diesem zufolge war die positiv geladene Masse großflächig verteilt, an einigen Stellen befinden sich Elektronen.


Problem/Ansatz: Warum ging Rutherford bei seinem Versuch davon aus, dass die ebenfalls positiv geladenen Alpha-Teilchen das Atom praktisch unabgelenkt passieren können? Gleiche Ladungen stoßen sich doch ab?!


                         Viele Grüße

                           Kristin

von

1 Antwort

0 Daumen
 
Beste Antwort

Salut Kristin,


Warum werden die Alpha-Teilchen nur sehr teilweise abgelenkt?

Aus der Verteilung der Streuwinkel konnte Rutherford die Schlussfolgerung ziehen, dass ein Atom eben nicht eine Kugel mit gleichmäßiger Massen- und Ladungsverteilung sein konnte, wie noch Thomsons Atommodell aussagte, sondern dass sowohl die Massen als auch die positive Ladung auf einen winzigen Raum, nämlich den Atomkern begrenzt sein müssen. Die tatsächliche Größe eines Atoms wird dabei nicht durch den Atomkern, sondern durch eine (im Verhältnis zum Kern) riesige, fast leere Hülle (abgesehen von den dortigen sehr kleinen und leichten Elektronen) bestimmt. Infolgedessen können die allermeisten Alphateilchen schnurstracks durch eine fast leere Atomhülle fliegen und es kommt zu keinerlei Ablenkung. Bewegen sie sich jedoch zu nahe an einem Kern, werden sie abgestoßen, da sowohl Alphateilchen als auch Goldkerne natürlich positiv geladen sind. Ablenkung bzw. der daraus resultierende Streuwinkel sind dabei umso größer, je mehr sich die Alphateilchen in Kernnähe befinden.Trifft nun das Alphateilchen als weitere Möglichkeit zentral auf einen Kern, so wird es zurückgeworfen. Dies allerdings geschieht im Verhältnis sehr selten, bedingt durch die winzige Größe der Teilchen und Kerne.

°°°°°°°°°°°


Schöne Grüße :)

von 24 k

Hallo Cosi_fan_tutte1790,

erst einmal vielen Dank für die Antwort. Jetzt habe ich aber noch eine Frage: Ich bin mir nicht sicher, ob ich aus Deinem Antworttext herauslesen kann, dass auch das - im Verhältnis - hohe Gewicht des Atomkerns bei der Ablenkung eine Rolle spielt. Ist das so?


Vielen Dank

Kristin

Bitteschön, gerne :)

Und ja, die hohe Kernmasse von Gold ist unbedingt von Bedeutung.

Kannst Du noch kurz erklären, warum das so ist?


Vielen Dank

Kristin

Goldkerne sind nunmal durch ihre eigene Masse und natürlich auch durch die Kräfte ihrer Metallbindung fast stationär. Im Vergleich dazu haben Alphateilchen eine vielfach kleinere Masse, sind also um ein Vielfaches leichter. Rasen sie nun auf einen Goldkern zu, werden sie vollelastisch von dessen weitaus größeren elektrischen Kräften entweder abgelenkt oder bei direktem Beschuss in die entgegengesetzte Richtung zurückgestoßen. Man kann sich das in etwa vorstellen wie bei einem Billardspiel mit ungleichen Kugeln, wobei es analog der schwere Goldkern ist, der sich kaum aus seiner Ruhelage bewegt, das leichte Alphateilchen jedoch regelrecht 'weggekickt' wird, wenn es dem Kern zu nahe kommt.

Dir ein schönes Wochenende !

Das leuchtet ein, vielen Dank :)

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Chemielounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community