Ядерная модель атома Резерфорда. Формула Резерфорда.

Основная задача опыта Резерфорда по рассеянию -частиц состояла в том, чтобы определить распределение электрического заряда в атоме. Основная идея заключалась в использовании того факта, что законы рассеяния заряженных частиц атомами зависят от распределения заряда в атоме. Зная эту зависимость, можно по рассеянию заряженных частиц на атомах определить распределение заряда в нем, т.е. экспериментально исследовать строение атома. Угол , на который рассеивается заряженная частица кулоновским полем неподвижного ядра, определяется формулой , где и − заряды частицы и ядра, и − зарядовые числа частицы и ядра, Кл − элементарный электрический заряд, − прицельный параметр, − кинетическая энергия налетающей частицы, коэффициент (Н∙м²)/Кл² в СИ и в СГСЭ. Формула Резерфорда позволяет рассчитать относительное число частиц, рассеянных ядрами фольги в элементарном телесном угле под углом к первоначальному направлению их движения: , где − число ядер на единицу площади поверхности рассеивающего слоя (фольги), − элементарный телесный угол.

15. Постулаты Бора. Опыты Франка и Герца. Первый постулат: Атом может длительное время находится только в определенных, так называемых стационарных состояниях, которые характеризуются дискретными значениями энергии В этих состояниях атом не излучает. Правило квантования: Из всевозможных круговых орбит электрона в атоме стационарным состояниям соответствуют лишь те орбиты, при движении по которым момент импульса электрона равен целому числу постоянных Планка: , где кг − масса электрона; − радиус -ой орбиты электрона; − скорость электрона на -ой орбите. Второй постулат: при переходе атома из стационарного состояния с большей энергией в стационарное состояние с меньшей энергией происходит излучение кванта света (фотона) с энергией такое же соотношение выполняется и в случае поглощения, когда падающий фотон переводит атом с низшего энергетического уровня на более высокий .

Стеклянный баллон заполнен парами ртути, при давл. 1 мм.рт.ст.=133 Па. В опыте рассм.столкновение эл-ов с атомами ртути методом задерж.потенциала. Электрон на уч.м/у К и С разгон.эл.полем(Еке=еИ). Когда И<4,9 В при столкновении эл-в с атомами Hg, эл-н передает атому малую часть Еке.Когда И>=4,9 В, Еке достаточно для того,чтобы при столкновении с атомами, чтобы перевести его в 1 возб.сост.(Е1в Е2). В рез. Еке эл-ов попадает на сетку 0 и преодолеть задерж. разность потенц. эл-ов не может,след., ток уменьш. При И>=9,8В эл-н на К-С успевает передать эн.двум атомам Hg. Вывод: Эн.ур.атома дискретны; первый потенц.ионизации ; при И>=4,9В пары Hg испуск. УФ излуч.с λ=253,7 нм(Еке=Е2-Е1)