لماذا ارتدت اشعة الفا في تجربة رذرفورد، كان تجربة رذرفورد المشهورة فضل كبير في التعرف على المزيد من المعلومات المرتبطة بالذرة، حيث أجريت هذه النجربة مطلع القرن العشرين، وكانت الدراسات العلمية آنذاك غير متوافرة بالكمية المطلوبة، بالتي تنقص المعلومات حولها، وقد سلطت جسيمات الفا الموجبة على صفيحة الذهب نفذ معظمها، وانحرف عنها الباقي، ما يدل على أن الذرة تحمل نواة موجبة تعكس اشعة الفا او تحرفها، والسؤال هنا لماذا ارتدت اشعة الفا في تجربة رذرفورد.
معلومات عامة تجربة رذرفورد
جاءت تجربة رذرفورد أو تجربه رقاقة الذهب أو تجربة جيجر ومارسيديان ضمن سلسلة من التجارب، التي استطاع بواسطتها العلماء اكتشاف أن كل ذرة تحتوي على نواة تتركز فيها الشحنة الموجبة ومعظم كتلتها، وهي تجربة اعتمدت على تسليط أشعة من جسيمات ألفا على رقاقة ذهب، واستنتجت أن بعض الأشعة تنعكس، والبعض ينحرف، ومعظمها ينكسر، وهذا ما يدل على وجود بعض مساحات فارغة في الذرة، إضافةً إلى وجود جسيمات لها نفس شحنة الأشعة، وجسيمات لها شحنة مختلفة عن شحنة الأشعة.
تركيب جهاز تجربة رذرفورد
حدثت تجربة رذرفورد أو تجربه رقاقة الذهب أو تجربة جيجر ومارسيديان بواسطة جهاز متخخص، للحصول على نتائج علمية مؤكدة، ودقيقة، ويتركب جهاز التجربة من التالي:
- أنبوبة من الرصاص بها قطعة من عنصر مشع مثل الراديوم المشع، الذي تنبعث منهُ جسيمات ألفا.
- ألواح معدنية من الرصاص توضع بشكل متوازي أمام مصدر إشعاع الراديوم للحصول على خط شعاع مستقيم من جسيمات ألفا، ولضمان عدم تسرب الأشعة.
- لوحة معدنية على هيئة دائرة غير مكتملة مغطاة بطبقة من كبريتيد الخارصين الذي يعطي وميضاً عند اصطدام جسيمات ألفا به.
- صفيحة رقيقة من الذهب سمكها حوالي 0.0001 سم.
خطوات تجربة رذرفورد
حدث تجربة رذرفورد وفق مجموعة من الخطوات العلمية المحكمة، التي أوصلت العلماء إلى الخروف باستنتاجات علمية هامة ترتبط بالذرة، وشحنات النواه فيها، ومن خطواتها ما يلي:
- جعل رذرفورد جسيمات ألفا تصطدم باللوحة المعدنية المغطاة بكبريتيد الخارصين أو ما يسمى بـ(كبريتيد الزنگ) “ZnS”، وذلك لتحديد مكان وعدد جسيمات ألفا المصطدمة باللوحة المعدنية، وذلك من الومضات التي ظهرت عليها.
- وضع صفيحة رقيقة جداً من الذهب بحيث تعترض مسار الأشعة قبل اصطدامها باللوحة المعدنية.
- وقد شهدت الملاحظة أن معظم جسيمات ألفا نفذت دون أن تعاني أي انحراف، ونسبة قليلة جداً منها لم تنفذ من صفيحة الذهب وارتدت عكس مسارها، ووجد أن نسبة ضئيلة جداً من جسيمات ألفا نفذت خلال صفيحة الذهب ثم انحرفت عن مسارها.
- رذرفورد اختار الذهب في تجربته لأن الذهب أكثر العناصر القابلة للطرق، فيمكن تقطيعة لشرائح رقيقة جدا، وهذا يفي بغرض التجربة لانه أراد شريحة رقيقة كفاية لدراسة اختراق جسيمات ألفا من عدمها.
وبهذا نكون قد تعرفنا إجابة لماذا ارتدت اشعة الفا في تجربة رذرفورد، حيث ذكرنا معلومات عن هذه التجربة، وتركيب الجهاز الخاص بها، وخطوات إجراءها، وأهم الاستنتاجات التي خرج بها العلماء من التجربة.