散射 卢瑟福和a粒子散射实验
原子内部的结构到底是怎样的呢?科学家们继续着探究的步伐。英国物理学家卢瑟福是汤姆逊的学生，在汤姆逊的指导下，卢瑟福对各种射线进行了深入的研究,发现了带两个单位正电荷的氦离子，卢瑟福称它为a粒子。
【 散射|卢瑟福和a粒子散射实验】
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卢瑟福让他的学生和助手用a粒子去轰击金箔，利用荧光屏记录那些穿过金箔的a粒子。按照汤姆逊的葡萄干面包模型，质量微小的电子分布在均匀的带正电的物质中，而a粒子是失去2个电子的氦原子，它的质量要比电子大几千倍，当这样一颗重型炮弹轰击原子时，小小的电子是抵挡不住的,而金原子中的正物质均匀分布在整个原子体积中，也不可能抵挡住a粒子的轰击。也就说，a粒子将很容易地穿过金箔，即使受到一点阻挡的话,也仅仅是a粒子穿过金箔后稍微改变一下前进的方向而已。但是实验的结果却与他们的预期有很大的差异，虽然绝大多数的a粒子都照直穿过薄金箔，偏转很小,但大约有
1/8 000的a粒子偏转角大于90° ,甚至观察到偏转角等于150°的散射，称大角散射。卢瑟福这样形容他们当时的吃惊程度:这是我一生中遇到的最不可思议的事情。这就像你对着卷烟纸射出一颗15英寸的炮弹,却被反射回来的炮弹击中一样地不可思议。
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如何解释这一反常现象呢?卢瑟福认为只有一个可能,那就是原子质量绝大部分都集中在一一个很小的核中。1911年, 卢瑟福根据a粒子散射实验结果提出了“核式结构模型”:原子的中心有一个占据了绝大部分质量的“原子核”。而在原子核的四周，带负电的电子绕着原子核高速运动。这很像一个行星系统(比如太阳系),所以这个模型又被称为“行星系统”模型。在这里，原子核就像是我们的太阳,而电子则是围绕太阳运行的行星们。
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但是，这个看来完美的模型却有着自身难以克服的严重困难。因为物理学家们很快就指出，根据传统物理学的电磁理论,带负电的电子绕着带正电的原子核运转，这个体系是不稳定的。两者之间会放射出强烈的电磁辐射,从而导致电子一点点地失去自己的能量。作为代价，它便不得不逐渐缩小运行半径，直到最终“坠毁”在原子核上为止,整个过程用时不过一眨眼的工夫。对于这个稳定性的矛盾,卢瑟福并不讳言，他在自己论文的开头就声明:“在现阶段,不必考虑原子的稳定性问题,因为显然这将取决于原子的细微结构和带电组成部分的运动。”
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