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ラザフォードの実験では、なぜ金箔の原子の電子がアルファ粒子に影響するのか?

金箔の原子の電子は ではありません ラザフォードの実験におけるアルファ粒子の経路に大きな影響を与えます。 その理由は次のとおりです。

* アルファ粒子は、電子よりもはるかに重くて速いです。 アルファ粒子の質量は、電子の約7300倍です。 これは、ボウリングボールがピンポンボールの影響をほとんど受けないように、アルファ粒子が電子によってかろうじて偏向されることを意味します。

* 電磁相互作用は核力と比較して弱い。 アルファ粒子の正電荷は、電磁力を介した電子の負電荷と相互作用します。しかし、アルファ粒子と金の原子核(強い核力に支配されている)の間の力ははるかに強いです。

ラザフォードの実験の鍵:

* アルファ粒子の散乱は、ほぼ完全に金原子の核によるものです。 核は小さいが、非常に密度が高く、正電荷を運んでいる。アルファ粒子が核に近づくと、それらの正電荷間の反発により、アルファ粒子が偏向されます。

電子の役割:

電子はアルファ粒子の有意なたわみを引き起こしませんが、小さな役割を果たします。

* 一部のアルファ粒子は、電子との相互作用のために非常にわずかなたわみを経験する可能性があります。 ただし、これらのたわみは最小限であり、観察された散乱パターンの主な理由ではありません。

* 電子は原子の全体的な構造に寄与します。 それらは、核を囲む負に帯電した雲を作成し、原子を安定させるのに役立ちます。

要約: ラザフォードの金箔実験の電子は、アルファ粒子のたわみの主な原因ではありません。散乱の主な理由は、アルファ粒子の正電荷と金核の正電荷との間の強い静電反発です。

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