ラザフォードの古典的な金の方法箔の実験が提示されました（ラザフォード自身によるものを含む）私には意味がありません。
多くの人が知っているように、ラザフォードは1909年にガイガーによってもたらされた結果に完全にショックを受けたと有名に述べています。「これは私の人生でこれまでに起こった中で最も素晴らしい出来事でした。 15インチのシェルをティッシュペーパーに向けて発射し、それが戻ってきてあなたに当たったのとほぼ同じくらい信じられないほどでした。」 [ラザフォード、アーネスト;ラトクリフ、ジョンA.（1938年）。物理学の40年。ニーダムでは、ジョセフ。パゲル、ウォルター。現代科学の背景。ケンブリッジ大学出版局。]
彼がそれほど驚いたはずだったのは私には意味がありません。ラザフォードは翌年の1908年に次のように書いています。「これらの実験から、電荷を失った後のα粒子はヘリウム原子であると確実に結論付けることができます。他の証拠は、電荷が水素原子セットによって運ばれる単位電荷の2倍であることを示しています水の電気分解は無料です。」 [Ernest Rutherford & Thomas Royds、Philosophical Magazine 17、281-286（1909）] [発行日は1909年でしたが、作成日は1908年でした。]
したがって、金箔実験の時点で、ラザフォードは彼の「15インチシェル」（α粒子）は負電荷を失ったヘリウム原子であると（正しく）信じていました。 本質的にラザフォードは、原子に由来する高濃度の原子スケールの物質であることがわかっている粒子（α粒子）を使用して、原子に高濃度の原子スケールの物質が含まれていることにショックを受けました（？！）。
実験前に原子の核モデルについて具体的に知っておくべきだったと言っているのではありません。持ってはいけないと言っています。 α粒子自体が単に負の電荷が除去された原子であることを知っていたので、原子がα粒子を強く偏向させることができる何かを含んでいることを知って完全にショックを受けました。 [さらに、彼は非常に軽い原子に由来する粒子を取り、それらを非常に重い原子で発射していることを知っていました。]
ラザフォード自身の比喩を使用するには、彼が言っているかのようです。私は兵器庫に行き、いくつかの砲弾を手に入れました。次に、これらを別の兵器庫で発射したところ、その結果、兵器庫に砲弾が含まれていることにショックを受けました。」
つまり、ラザフォードがすでにヘリウムイオンについてこれを知っていたとしたら、なぜ他の兵器を期待しないのでしょうか。原子も正電荷が集中しているのでしょうか？中性原子はプラムプディングモデルによって正確に記述されていると彼は考えていましたが、電子を取り除くと、正電荷は小さな空間に崩壊しますか？どちらかといえば、彼が核結合について知らなかったことを考えると、彼は反対のことを期待していたはずです。負の電荷を取り除くと、正の電荷が拡大し、さらに拡散するでしょう。
Canこれらの実験の歴史に精通している誰かがこれを解決しますか？
コメント
- 彼はアルファ線がヘリウムであることを知っていましたが、'粒子が単一のヘリウム原子であることはわかりません。ただし、弾性後方散乱は、ターゲットと発射体の両方の電荷が非常に小さなスペースに集中している場合にのみ意味があります。
- 振り返ってみると、ほとんどの発見は明白に見えます。しかし、あなたの視点と精神モデルを変えなければならないことに気付いたその瞬間は非常に目立ちます。
- @Karlあなたは次のように書いています："彼[ラザフォード]はアルファ線を知っていましたヘリウムであるため、'粒子が単一のヘリウム原子であることを知りませんでした。"しかし、ラザフォードは次のように書いています。金箔実験の数年前の1908年（1909年公開）："これらの実験から、電荷を失った後のα粒子はヘリウム原子であると確実に結論付けることができます。 。他の証拠によると、電荷は水の電気分解で解放された水素原子によって運ばれる単位電荷の2倍です。" [Ernest Rutherford & Thomas Royds、Philosophical Magazine 17、281-286（1909）]
- アルファ粒子がヘリウム原子であることを知っていることは、あまり意味がありません。個々の粒子としての個々の原子はかなり前から知られていました。問題は、正確には、これらの粒子は何だったのかということでした。アルファがヘリウム原子であることを知っているからといって、原子核が本当に小さく、2つの陽子と2つの中性子（1932年まで発見されなかった'）を強く保持していることを意味するわけではありません。アルファが金から無傷で跳ね返ることを知っていると、何か新しいことがわかります。つまり、原子（ヘリウムと金）ごとに1つの強く保持された質量のボールがあります。
- 'ラザフォードは、アルファが単一の効果的な点を持つ原子として現在考えられているものであると信じていたと言うのは正しいとは思いません- 核のように。 アルファの質量分布が不鮮明で、他の原子（金など）の質量分布が不鮮明である場合、観察された方法で1つが別の原子から跳ね返ることは期待できません。