Geiger-Marsdenův experiment

Geiger-Marsdenův experiment  nebo Rutherfordův experiment [1] [K 1] [2]  je série experimentů zahájených Rutherfordem , provedených v letech 1909 až 1913 Hansem Geigerem a Ernstem Marsdenem , které sloužily jako rozhodující důkaz planetárního modelu. atomu . Našli alfa částice vychýlené ve velkých úhlech, když procházely tenkou zlatou fólií. Pouze jedna z 8000 částic alfa byla rozptýlena pod úhlem větším než 90°. Někdy byl pozorován zpětný rozptyl částic alfa (odpovídající 180°). Tehdy dominantní Thomsonův model atomu nedokázal vysvětlit paradoxní výsledky těchto experimentů, protože pravděpodobnost rozptylu pod velkými úhly v tomto modelu měla být řádově 10 −3500 [3] .

K vysvětlení rozptylu částic alfa pod velkými úhly navrhl Rutherford ve svém slavném článku [4] , publikovaném v roce 1911, nový planetární model atomu, ve kterém je téměř celá hmota atomu soustředěna v nepatrném, oproti tzv. velikost atomu, superhusté jádro. Podle výsledků zpracování rozptylové statistiky ve stejném článku uvádí výpočty velikosti jádra atomu zlata a jeho výsledek se liší pouze o 20 % od moderní hodnoty .

Poslední experiment z roku 1913 byl pro fyziku velmi významný, neboť poprvé potvrdil hypotézu o existenci atomového jádra, což vedlo k dalšímu rozvoji Rutherfordova planetárního modelu atomu .

Pozadí

Předchozí teorie struktury atomu

Populární teorií atomové struktury v době Rutherfordova experimentu byl „ model švestkového pudinku “, Thomsonův model atomu, ačkoli on sám svůj model tak nenazval [5] . Tento model navrhl Lord Kelvin a dále jej rozvinul J. J. Thomson . Thomson je výzkumník, který objevil elektron , který je součástí každého atomu. Thomson si atom představoval jako kladně nabitou kouli s elektrony rozptýlenými kolem ní, trochu jako rozinku ve vánočním pudinku [6] . Existence protonů a neutronů byla v té době neznámá. Bylo známo, že atomy jsou velmi malé (Rutherford navrhl, že jejich poloměr byl v řádu 10 -8 m [4] ). Tento model je zcela založen na klasické (newtonovské) fyzice a elektrodynamice; zatímco model aktuálně přijímaný používá kvantovou mechaniku [7] .

Thomsonův model nebyl obecně přijímán ani před Rutherfordovými experimenty. Thomson sám nikdy nebyl schopen vyvinout úplný a stabilní model svého konceptu. Japonský vědec Hantaro Nagaoka odmítl Thomsonův model na základě toho, že opačné náboje nemohou navzájem pronikat [8] . Místo toho navrhl, aby se elektrony točily kolem kladného náboje, jako prstence kolem Saturnu [9] .

Důsledky modelu švestkového pudinku

Alfa částice  je submikroskopická, kladně nabitá částice hmoty. Podle Thomsonova modelu, pokud by se alfa částice srazila s atomem, proletěla by prostě přímo a odchýlila by se maximálně o zlomek stupně. V atomovém měřítku ztrácí pojem „pevná hmota“ svůj význam. Thomsonův atom je koule s kladným elektrickým nábojem, fixovaná na místě svou hmotností. Částice alfa se tedy nebude odrážet od atomu jako míč, ale může projít skrz, pokud jsou elektrická pole atomu dostatečně slabá, aby to umožnila. Thomsonův model předpověděl, že elektrická pole v atomu jsou příliš slabá na to, aby silně ovlivnila alfa částici, která jím prolétá vysokou rychlostí. Záporné i kladné náboje uvnitř Thomsonova atomu jsou distribuovány po celém objemu atomu. Podle Coulombova zákona platí , že čím méně koncentrovaná je koule elektrického náboje, tím slabší bude elektrické pole na povrchu této koule [10] [11]

Jako pracovní příklad uvažujme částici alfa procházející tečně k atomu zlata v Thomsonově modelu, kde zažije nejsilnější elektrické pole, a tudíž zažije maximální výchylku o θ . Vzhledem k tomu, že elektrony jsou ve srovnání s částicemi alfa velmi lehké, lze jejich vliv zanedbat, takže atom lze považovat za těžkou kouli s kladným nábojem [12] .

Q n  je kladný náboj atomu zlata ( 79 e = 1,266⋅10 -17  C ) Q α  je náboj částice alfa ( 2 e = 3,204⋅10 -19  C ) r  je poloměr atomu zlata  ( 1,44⋅10-10 m ) v α  je rychlost částice alfa ( 1,53⋅10 7  m/s ) m α  je hmotnost částice alfa ( 6,645⋅10 -27  kg ) k  - Coulombova konstanta ( 8,998⋅10 9  N m 2 /C 2 )

Pomocí klasické fyziky lze aproximovat příčnou změnu hybnosti Δp částice alfa pomocí vztahu mezi hybností a výrazem pro Coulombovu sílu [13] [14] :

Tedy v malých úhlech

Výše uvedený výpočet je pouze aproximací celého procesu toho, co se stane, když se částice alfa přiblíží k atomu Thomsona, ale přesná odpověď na vychýlení bude v nejlepším případě v řádu malého zlomku stupně. Pokud by částice alfa procházela zlatou fólií o tloušťce asi 0,4 mikrometrů (2410 atomů) a měla by maximální výchylku ve stejném směru (to je nepravděpodobné), pak by byla výchylka stále malá [4] .

Výsledky experimentů

Na pokyn Rutherforda provedli Geiger a Marsden sérii experimentů, ve kterých nasměrovali paprsek alfa částic na tenkou kovovou fólii a měřili rozptylový graf pomocí fluorescenční obrazovky . Všimli si, že částice alfa se od kovové fólie odrážejí ve všech směrech, některé přímo ve směru zdroje. Podle Thomsonova modelu to mělo být nemožné; všechny alfa částice musely projít skrz. Je zřejmé, že tyto částice se srazily s elektrostatickou silou mnohem větší, než navrhoval Thomsonův model. Kromě toho byla pouze malá část alfa částic vychýlena o více než 90°. Většina částic proletěla fólií přímo s malým vychýlením [15] .

Aby vysvětlil tento podivný výsledek, Rutherford navrhl, že kladný náboj atomu byl soustředěn v malém jádře v jeho středu. To zase znamenalo, že většinu objemu atomu tvořil prázdný prostor [16] .

Historie série experimentů

Ernest Rutherford byl profesorem fyziky na Victoria University of Manchester [17] (nyní University of Manchester ). Za výzkum radiace již získal mnoho ocenění. Rutherford objevil existenci alfa paprsků , beta paprsků a gama paprsků a dokázal, že jsou výsledkem rozpadu atomů . V roce 1906 ho navštívil německý fyzik Hans Geiger a Rutherford byl tak ohromen, že požádal Geigera, aby zůstal a pomohl mu s výzkumem. Ernest Marsden byl student fyziky, který studoval u Geigera [18] .

Alfa částice  jsou drobné kladně nabité částice, které jsou spontánně emitovány určitými látkami, jako je uran a radium . Rutherford je objevil v roce 1899. V roce 1908 se u nich pokusil přesně změřit poměr náboje k hmotnosti ( měrný náboj elektronu ). K tomu potřeboval nejprve vědět, kolik alfa částic jeho vzorek radia emitoval (poté změřil jejich celkový náboj a vydělil jednu hodnotu druhou). Částice alfa jsou příliš malé na to, aby je bylo možné vidět mikroskopem, ale Rutherford věděl, že částice alfa ionizují molekuly vzduchu, a pokud je vzduch v elektrickém poli, ionty vytvoří elektrický proud. Na základě tohoto principu vyvinuli Rutherford a Geiger jednoduché počítací zařízení, které se skládalo ze dvou elektrod ve skleněné trubici. Každá alfa částice, která projde trubicí, vytváří puls elektřiny, jehož počet lze spočítat. Jednalo se o ranou verzi Geigerova počítače [18] .

Počítadlo vynalezené Geigerem a Rutherfordem se ukázalo jako nespolehlivé, protože částice alfa byly příliš vychýleny kvůli jejich srážkám s molekulami vzduchu uvnitř komory zařízení. Vysoce proměnlivé trajektorie částic alfa znamenaly, že ne všechny generovaly stejný počet iontů, když prošly plynem, což vedlo k chybným čtením. Rutherforda to zmátlo, protože si myslel, že alfa částice jsou příliš těžké na to, aby se daly tak vychýlit. Rutherford požádal Geigera, aby zjistil, kolik hmoty může rozptýlit paprsky alfa [18] .

Experimenty, které vyvinuli, zahrnovaly bombardování kovové fólie alfa částicemi, aby viděli, jak je fólie rozptyluje v závislosti na tloušťce a vlastnostech materiálu. K měření trajektorie částic použili fluorescenční stínítko. Každý zásah alfa částice na obrazovku vyvolal nepatrný záblesk světla. Geiger pracoval hodiny v zatemněné laboratoři a počítal tyto drobné scintilace pomocí mikroskopu [11] . Rutherford na tuto práci neměl dostatečnou výdrž, a tak ji přenechal svým mladším kolegům [19] . Pro kovovou fólii testovali různé kovy, ale vybrali zlato , protože díky kujnosti zlata je fólie velmi tenká [20] . Jako zdroj částic alfa použil Rutherford radon , látku několik miliónkrát radioaktivnější než uran [7] .

1908 experiment

Geigerův článek z roku 1908 On the Scattering of α Particles by Matter popisuje následující experiment [21] . Postavil dlouhou skleněnou trubici, téměř dva metry dlouhou. Na jednom konci trubice byla nějaká " radiová emanace " (R), která sloužila jako zdroj alfa částic. Opačný konec trubice byl překryt fosforeskujícím stínítkem (Z). Uprostřed tubusu byla štěrbina o šířce 0,9 mm. Alfa částice ze zdroje R prošly štěrbinou a vytvořily na stínítku světelné body. K počítání scintilací na obrazovce a jejich rozptylu byl použit mikroskop s 50x zvětšením (M). Geiger z trubice evakuoval veškerý vzduch, aby se alfa částice příliš nerozptylovaly a na obrazovce zanechaly jasný a ostrý obraz, odpovídající tvaru štěrbiny. Potom Geiger vpustil do trubice trochu vzduchu a zářící místo se více rozostřilo. Geiger pak odvzdušnil vzduch a umístil nějakou zlatou fólii na slot AA. To také vedlo k tomu, že světlý bod na obrazovce byl více rozmazaný. Tento experiment ukázal, že jak vzduch, tak pevná látka mohou znatelně rozptylovat částice alfa. Přístroj však umožňoval pozorovat jen malé úhly vychýlení. Rutherford chtěl vědět, zda se částice alfa rozptylují pod ještě většími úhly, možná více než 90° [21] [7] .

1909 experiment

Geiger a Marsden ve svém článku z roku 1909 O difúzním odrazu částic α popsali experiment, kterým dokázali, že částice alfa mohou být skutečně rozptylovány pod úhly většími než 90° [22] . Ve svém experimentu připravili malou kónickou skleněnou trubici (AB) obsahující "radiové záření" ( radon ), "radium A" (skutečné radium) a "radium C" ( bismut - 214); jeho otevřený konec byl utěsněn slídou . Trubice sloužila jako emitor alfa částic. Poté nainstalovali olověnou desku (P), za kterou umístili fluorescenční stínítko (S). Trubice byla držena na opačné straně desky, takže alfa částice, které emitovala, nemohly přímo narazit na obrazovku. Všimli si několika záblesků na obrazovce, protože některé částice alfa létaly kolem desky a odrážely se od molekul vzduchu. Poté umístili kovovou fólii (R) na boční stranu olověné desky. Namířili trubici na fólii, aby zjistili, zda se od ní alfa částice mohou odrazit a narazit na obrazovku na druhé straně desky, a pozorovali nárůst počtu scintilací na obrazovce. Počítáním scintilací zjistili, že kovy s vyšší atomovou hmotností, jako je zlato (olovo, platina), odrážejí více částic alfa než lehčí, jako je hliník [7] .

Geiger a Marsden pak chtěli odhadnout celkový počet odražených částic alfa. Předchozí uspořádání k tomu nebylo vhodné, protože trubice obsahovala několik radioaktivních látek (rádium plus jeho produkty rozpadu) a tudíž emitované alfa částice měly různé energie a protože pro ně bylo obtížné určit, jakou rychlostí trubice emitovala alfa částice. Tentokrát umístili malé množství radia C (bismut-214) na olověnou destičku; částice alfa se odrazily od platinového reflektoru (R) a dopadly na obrazovku. Zjistili, že pouze nepatrný zlomek částic alfa, které dopadly na reflektor, se odrazil zpět na obrazovku (v tomto případě 1 z 8 000) [22] .

1910 experiment

Geigerův článek z roku 1910 „The Scattering of α Particles by Matter“ popisuje experiment, kterým se snažil změřit, jak se nejpravděpodobnější úhel, o který je částice α vychylována, mění s materiálem, kterým prochází, tloušťkou fólie a rychlostí. alfa-částice [23] . Postavil utěsněnou skleněnou trubici, ze které byl odčerpáván vzduch. Na jednom konci byla baňka (B) obsahující "radiové záření" ( radon- 222). Pomocí rtuti byl radon v místě B čerpán úzkou skleněnou trubicí, jejíž konec v místě A byl naplněn slídou . Na druhém konci trubice bylo fluorescenční síto ze sulfidu zinečnatého (S). Mikroskop, který používal k počítání záblesků na obrazovce, byl připevněn ke svislé milimetrové stupnici s noniusem, což Geigerovi umožňovalo přesně změřit, kde se záblesky světla na obrazovce objevily, a vypočítat tak úhly vychýlení částic. Šířka paprsku částic alfa emitovaných z A byla zúžena na paprsek procházející malým kulatým otvorem v D. Geiger umístil do dráhy paprsků v D a E kovovou fólii, aby pozoroval změny záblesků na obrazovka. Mohl také změnit rychlost alfa částic umístěním dalších plátků slídy nebo hliníku do bodu A.

Na základě měření došel Geiger k následujícím závěrům:

Matematický model rozptylového vzoru

S přihlédnutím k výsledkům výše uvedených experimentů publikoval Rutherford v roce 1911 přelomový článek s názvem „Rozptyl α- a β-částic hmotou a strukturou atomu“, ve kterém navrhl, že ve středu je obsažen elektrický náboj. atomu, který zabíral velmi malý objem (ve skutečnosti jej Rutherford ve svých výpočtech považuje za bodový náboj) [4] . Pro účely svých matematických výpočtů předpokládal, že tento centrální náboj je kladný, ale připustil, že to nemůže dokázat a musel počkat na výsledky dalších experimentů, aby svou teorii upřesnil.

Rutherford vyvinul matematickou rovnici popisující rozptyl částic alfa fólií za předpokladu, že veškerý kladný náboj a většina atomové hmoty jsou soustředěny v jednom bodě ve středu atomu [24] :72–74 .

s  je počet částic alfa padajících na jednotku plochy pod úhlem vychýlení Φ ; r  je vzdálenost od bodu dopadu α-paprsků na rozptylový materiál; X  je celkový počet částic dopadajících na rozptylový materiál; n  je počet atomů na jednotku objemu materiálu; t  je tloušťka fólie; Q n  je kladný náboj atomového jádra; Q α  je kladný náboj částic alfa; m  je hmotnost částice alfa; v  je rychlost částice alfa.

Z rozptylových dat Rutherford odhadl centrální náboj Q n na asi +100 jednotek (viz Rutherfordův model ) [4] .

1913 experiment

V dokumentu z roku 1913 „The Laws of Large Angular Deflection of α-Particles“ popsali Geiger a Marsden sérii experimentů, se kterými se pokusili experimentálně otestovat Rutherfordův model. Předpovídá, že počet záblesků za minutu s , které budou pozorovány při daném úhlu Φ , by měl být úměrný [25] :

  1. csc 4 (Φ/2) ;
  2. tloušťka fólie t ;
  3. druhá mocnina centrálního náboje Q n ;
  4. 1 / ( mv 2 ) 2 .

Dokument z roku 1913 popisuje čtyři experimenty, kterými dokázali každý z těchto čtyř vztahů.

Aby otestovali, jak se rozptyl mění s úhlem vychýlení (tj. pokud s ∝ csc 4 (Φ/2) ), Geiger a Marsden postavili nástroj, který se skládal z dutého kovového válce namontovaného na otočném talíři. Uvnitř válce byla kovová fólie (F) a zdroj záření obsahující radon (R) namontovaný na samostatném sloupku (T), který umožňoval samostatné otáčení válce. Kolona byla zároveň trubkou, kterou se z válce odčerpával vzduch. Mikroskop (M) s čočkou objektivu potaženou fluorescenční clonou ze sulfidu zinečnatého (S) pronikl stěnou válce a zaostřil na povrch kovové fólie. Otočením stolu se mikroskop mohl pohybovat kolem fólie v celém kruhu, což Geigerovi umožnilo pozorovat a počítat alfa částice vychýlené až o 150°. Opravením experimentální chyby Geiger a Marsden zjistili, že počet částic alfa vychýlených o daný úhel Φ je skutečně úměrný csc 4 (Φ/2) [25] .

Geiger a Marsden poté testovali, jak se rozptyl mění s tloušťkou fólie (tj. pokud s ∝ t ). Postavili disk (S) se šesti vyvrtanými otvory. Otvory byly zakryty kovovou fólií (F) různé tloušťky nebo nebyly zakryty vůbec pro kontrolu. Tento kotouč byl poté utěsněn mosazným kroužkem (A) mezi dvěma skleněnými deskami (B a C). Disk se dal otáčet pomocí tyče (P) tak, aby jedno z okének mohlo být umístěno před zdrojem alfa částic (R). Na zadním okně byla umístěna clona ze sulfidu zinečnatého (Z) . Geiger a Marsden zjistili, že počet scintilací objevujících se na stínítku sulfidu zinečnatého byl skutečně úměrný tloušťce filmů, když byla indikovaná tloušťka malá [25] .

Geiger a Marsden znovu použili výše uvedený přístroj k měření, jak se mění rozptylový vzor s druhou mocninou jaderného náboje (tj. pokud s ∝ Q n 2 ). Geiger a Marsden nevěděli, jaký je kladný náboj jader jejich kovů, ale předpokládali, že je úměrný atomové hmotnosti, takže testovali, zda je rozptyl úměrný druhé mocnině atomové hmotnosti. Geiger a Marsden zakryli otvory v disku zlatem, cínem, stříbrem, mědí a hliníkovou fólií. Změřili zastavovací schopnost každé fólie a přirovnali ji k ekvivalentní tloušťce vzduchu. Spočítali počet scintilací za minutu produkovaných každou fólií na obrazovce a vydělili počet scintilací za minutu odpovídajícím vzduchovým ekvivalentem fólie a pak znovu vydělili druhou odmocninou atomové hmotnosti (Geiger a Marsden věděli, že pro fólie se stejnou brzdnou silou je počet atomů na jednotku plochy úměrný druhé odmocnině jejich atomové hmotnosti). Pro každý kov tedy Geiger a Marsden získali počet scintilací produkovaných pevným počtem atomů. Potom pro každý kov vydělili toto číslo druhou mocninou atomové hmotnosti a zjistili, že poměry jsou víceméně stejné. Dokázali tedy, že s ∝ Q n 2 [25] .

Nakonec Geiger a Marsden testovali, jak se rozptyl mění s rychlostí částic alfa (tj. je-li s ∝ 1/v 4 ). Opět pomocí stejného zařízení zpomalili alfa částice umístěním dalších plátků slídy před zdroj alfa částic. Zjistili, že v rámci experimentální chyby je počet blikání skutečně úměrný 1 / v4 [ 25] .

Rutherford určí, že jádro je kladně nabité

Rutherford ve svém článku z roku 1911 [4] navrhl, že centrální náboj atomu je kladný, ale záporný náboj by také odpovídal jeho modelu rozptylu [26] . V článku z roku 1913 Rutherford uvedl, že „jádro“ (jak jej nyní nazýval) bylo skutečně kladně nabité, na základě výsledků experimentů na rozptylu částic alfa v různých plynech [27] .

V roce 1917 začali Rutherford a jeho asistent William Kay zkoumat průchod částic alfa plyny, jako je vodík a dusík. V experimentu, ve kterém ozařovali vodík paprskem alfa částic, promítaly alfa částice jádra vodíku dopředu ve směru paprsku, spíše než v opačném směru. V experimentu, kdy ozařovali dusík alfa částicemi, zjistili, že alfa částice vyklepávají jádra vodíku (tj. protony) z jader dusíku [26] .

Legacy

Rutherford byl ohromen, když Geiger oznámil své pozorování vysoce odchýlených částic alfa. V přednášce Rutherforda na University of Cambridge řekl [28] :

Byla to ta nejneuvěřitelnější událost, která se mi v životě stala. Bylo to skoro tak neuvěřitelné, jako kdybyste vypálili 15palcový projektil na kus hedvábného papíru a ten se vrátil a zasáhl vás. Při reflexi jsem si uvědomil, že tento zpětný rozptyl musí být výsledkem jediné srážky, a když jsem provedl výpočty, zjistil jsem, že je nemožné získat něco takového řádu, pokud si nevezmete systém, ve kterém je většina atomů hmota je soustředěna v malém jádru. Tehdy jsem měl představu atomu s malým, masivním středem, který nese náboj.

Původní text  (anglicky)[ zobrazitskrýt] Byla to ta nejneuvěřitelnější událost, která se mi kdy v životě stala. Bylo to skoro tak neuvěřitelné, jako kdybyste vystřelili 15palcový granát na kus hedvábného papíru a ten se vrátil a zasáhl vás. Po zvážení jsem si uvědomil, že tento rozptyl zpět musí být výsledkem jediné srážky, a když jsem provedl výpočty, zjistil jsem, že je nemožné získat něco takového řádu, pokud nezoberete systém, ve kterém je větší část hmoty atomu bylo koncentrováno v nepatrném jádru. Tehdy mě napadla myšlenka atomu s nepatrným masivním středem, který nese náboj.

Chvála se brzy hrnula. Hantaro Nagaoka , který kdysi navrhl saturnský model atomu, napsal Rutherfordovi z Tokia v roce 1911: "Blahopřejeme k jednoduchosti přístroje, který používáte, ak skvělým výsledkům, kterých jste dosáhli." Výsledky těchto experimentů ukázaly, jak je veškerá hmota na Zemi uspořádána a ovlivnily tak všechny vědecké a inženýrské obory, čímž se staly jedním z nejvýznamnějších vědeckých objevů všech dob. Astronom Arthur Eddington nazval Rutherfordův objev nejdůležitějším vědeckým úspěchem od doby , kdy Demokritos navrhl existenci atomu o několik století dříve [19] .

Stejně jako většina vědeckých modelů nebyl ani Rutherfordův atomový model dokonalý ani úplný. Podle klasické elektrodynamiky to bylo prakticky nemožné. Urychlující nabité částice vyzařují elektromagnetické vlny, takže elektron obíhající kolem atomového jádra by teoreticky padal do jádra spirálovitě, jak se ztrácí energie. K vyřešení tohoto problému museli vědci zahrnout do Rutherfordova modelu kvantovou mechaniku [7] . Ve stejném roce Niels Bohr navrhl řešení problému stability atomu vodíku, v důsledku čehož získal Rutherfordův jaderný model atomu univerzální uznání [2] .

Použití

Myšlenka experimentu se přímo využívá při studiu materiálů s těžkými jádry. Když je povrch krystalu ozářen, existuje šance, že se částice alfa budou odrážet pod velkými úhly a směrem ke zdroji, jak ukázaly experimenty Geiger-Marsden. Experiment využívá alfa částice a iontový urychlovač do 1-3 MeV. Měření energie rozptýlené části v závislosti na úhlu poskytuje informaci o elementárním složení povrchu materiálu [29] .

Poznámky

Komentáře
  1. ↑ Někteří badatelé však považují tento název za nesprávný, protože jej lze připsat pouze experimentu samotného Rutherforda z roku 1906 ( Leone et al. ).
Prameny
  1. ↑ Chemie. Kurz pro střední školy / Per. z angličtiny. Semeněnko K. N. - 2. - M .: Mir, 1971. - S. 367.
  2. ↑ 12 Leone a kol., 2018 .
  3. ↑ Kanály, Kanály Enrica Péreze. Historie kvantové fyziky prostřednictvím experimentů = Història de la Física Quàntica a través dels experiments. - 2018. - S. 54.
  4. ↑ 1 2 3 4 5 6 Rutherford E. Rozptyl částic α a β hmotou a struktura atomu  //  Philosophical Magazine, Series 6: journal. - 1911. - Sv. 21 . - S. 669-688 . - doi : 10.1080/14786440508637080 .
  5. ↑ Historie atomu - teorie a modely  . https://www.compoundchem.com/ . Datum přístupu: 25. dubna 2021.
  6. ↑ Thomson, Joseph J. (1904). „O struktuře atomu: zkoumání stability a period oscilací řady těles uspořádaných ve stejných intervalech po obvodu kruhu; s aplikací výsledků do teorie atomové struktury“ . Filosofický časopis . Řada 6. 7 (39): 237. doi : 10.1080/14786440409463107 .
  7. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Baily, C. Rané atomové modely - od mechanických ke kvantovým (1904–1913)  // The European Physical Journal H. - 2013. - V. 38 . - S. 1-38 . - doi : 10.1140/epjh/e2012-30009-7 . - arXiv : 1208.5262 .
  8. ↑ Daintith, John; Gjertsen, Derek. Slovník vědců . - Oxford University Press , 1999. - S. 395. - ISBN 978-0-19-280086-2 .
  9. ↑ Nagaoka, Hantaro (1904). „Kinetika systému částic ilustrující čáru a pásmové spektrum a jevy radioaktivity“ . Filosofický časopis . Řada 6. 7 (41): 445-455. DOI : 10.1080/14786440409463141 .
  10. ↑ Hyperfyzika . Státní univerzita v Georgii . Staženo 13. srpna 2014.
  11. ↑ 12 Geiger a Marsden . Cavendishova laboratoř . Získáno 23. července 2014. Archivováno z originálu 6. října 2014.
  12. ↑ Jewett, John W., Jr.; Serway, Raymond A. Rané modely atomu // Fyzika pro vědce a inženýry s moderní fyzikou. — 9. — Brooks/Cole, 2014. — S. 1299.
  13. ↑ Kanály, 2018 , str. 53.
  14. ↑ Fowler, Michael Rutherford Scattering . Poznámky z přednášek pro fyziku 252 . University of Virginia . Staženo: 23. července 2014.
  15. ↑ Způsoby, radost. Kvantová fyzika: Úvod . - CRC Press, 2000. - ISBN 978-0-7503-0720-8 .
  16. ↑ Gorelov, A. A. Koncepty moderních přírodních věd: učebnice pro střední odborné vzdělávání / A. A. Gorelov. - 4. vyd., revidováno. a další .. - M . : Yurayt, 2019. - S. 47. - 355 s. — ISBN 978-5-534-10214-7 .
  17. ↑ Pais, Abraham. Vnitřní vázanost: hmoty a sil ve fyzickém světě . - Oxford Oxfordshire New York: Clarendon Press Oxford University Press, 1986. - ISBN 9780198519973 .
  18. ↑ 1 2 3 Heilbron, John L. Ernest Rutherford a exploze atomů. - Oxford University Press , 2003. - ISBN 978-0-19-512378-4 .
  19. ↑ 1 2 Reeves, Richard. A Force of Nature: The Frontier Genius Ernesta Rutherforda . — W. W. Norton & Co. , 2008. - ISBN 978-0-393-07604-2 .
  20. ↑ Tibbetts, Gary. Jak velcí vědci uvažovali: Vědecká metoda v akci. - Elsevier , 2007. - ISBN 978-0-12-398498-2 .
  21. ↑ 1 2 Geiger, Hans (1908). „O rozptylu α-částic hmotou“ . Proceedings of the Royal Society of London A. 81 (546): 174-177. Bibcode : 1908RSPSA..81..174G . DOI : 10.1098/rspa.1908.0067 .
  22. ↑ 1 2 Geiger, Hans; Marsden, Ernest (1909). „O difuzním odrazu α-částic“. Proceedings of the Royal Society of London A. 82 (557): 495-500. Bibcode : 1909RSPSA..82..495G . DOI : 10.1098/rspa.1909.0054 .
  23. ↑ 1 2 Geiger, Hans (1910). „Rozptyl α-částic hmotou“. Proceedings of the Royal Society of London A. 83 (565): 492-504. Bibcode : 1910RSPSA..83..492G . DOI : 10.1098/rspa.1910.0038 .
  24. ↑ Landau L. D., Lifshits E. M. Mechanics. - 5. vydání, stereotypní. — M .: Fizmatlit , 2004 . — 224 s. — („Teoretická fyzika“, svazek I). - ISBN 5-9221-0055-6 .
  25. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Geiger, Hans; Marsden, Ernest (1913). „Zákony ohybu částic α ve velkých úhlech“ (PDF) . Filosofický časopis . Řada 6. 25 (148): 604-623. DOI : 10.1080/14786440408634197 .
  26. ↑ 1 2 Rutherfordův jaderný svět: Příběh objevení jádra . Americký institut fyziky. Staženo: 23. října 2014.
  27. ↑ Rutherford, Ernest; Nuttal, John Mitchell (1913). „Rozptyl α-částic plyny“ . Filosofický časopis . Řada 6. 26 (154): 702-712. DOI : 10.1080/14786441308635014 .
  28. ↑ Rutherford, Ernest; Ratcliffe, John A. Čtyřicet let fyziky // Pozadí moderní vědy. — Cambridge University Press , 1938.
  29. ↑ Oura, K.; Záchranné listy, VG; Saranin, A.A.; Zotov, A. V.; Katayama, M. Povrchová věda: Úvod. - Springer-Verlag , 2003. - ISBN 3-540-00545-5 .

Literatura

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie