题目

卢瑟福用a粒子试验
为什么那个试验证明原子有一个体积极小质量极大的原子核存在

提问时间：2021-02-01

答案

因为在α粒子入射方向的反方向也能观察到α粒子撞击ZnS所产生的荧光,但是在反方向观察到的荧光计数却很小,这说明只有很少一部分α粒子被反弹回去了,这就说明原子核带有一个体积尺度很小,但质量却很大的正电中心.
⒈因为α粒子是氦原子核,本身带正电,这点可以现场测定!如果靶原子核中心是负电,那么库仑吸引将使得在反方向不可能出现荧光!
⒉原子核集中了原子大部分的质量.因为只有这样,α粒子才可能因库仑排斥而反弹回去,否则原子核将因为质量小而被撞离原来的位置.就像对心碰撞的钢珠,假如静止的钢珠(相当于α散射中的靶原子核)质量很小,那么,这个钢珠将获得入射钢珠(α粒子)的速度而被撞走；但是反过来,如果入射钢珠质量很小,就相当于撞到一面墙上,那它必将反弹回去.
⒊原子核尺度很小,使得大多数的α粒子都穿过了金泊,如果原子核和原子差不多大,那么在反方向将出现大量的荧光计数(前提：原子核带正电,这在⒈⒉中已证明.)