実験:
*ラザフォードは、アルファ粒子(正に帯電した粒子)を含む薄い金箔を砲撃しました。
*彼は、原子の一般的な「プラムプディング」モデルがびまん性の陽性に帯電した原子を示唆しているため、アルファ粒子が最小限のたわみでホイルをまっすぐ通過することを期待していました。
観測:
* ほとんどのアルファ粒子は、フォイルをまっすぐ通過しました: これは、原子がほとんど空間であるという考えを支持しました。
* アルファ粒子のごく一部が大きな角度で偏向しました: これは予想外であり、プラムプディングモデルでは説明できませんでした。
* 非常に少数のアルファ粒子が跳ね返った: これは最も驚くべき観察であり、非常に密集して積極的に充電されたものがアルファ粒子を撃退していることを示唆しています。
ラザフォードの結論:
これらの観察に基づいて、ラザフォードは原子の次のモデルを提案しました。
* 原子には、その中心に小さく、密な、正に帯電した核があります: これは、アルファ粒子を大きな角度で偏向させ、一部を跳ね返したものです。
* 電子は、核を広大でほとんど空の空間で周回します: これは、ほとんどのアルファ粒子がフォイルをまっすぐ通過した理由を説明しています。
なぜこれが革命的だったのか:
拡散した陽性に帯電した原子をその内部に埋め込んだように想定している「プラムプリン」モデルは、観察されたアルファ粒子の散乱を説明できませんでした。ラザフォードのモデルは、密集した積極的に帯電した核を備えており、実験結果についてより良い説明を提供し、原子構造の理解に革命をもたらしました。