Beim Modell von Thomson ging man nämlich davon aus, dass das Atom elektrisch neutral ist und seine positive Ladung wie auch die Masse gleichmäßig auf das Atom verteilt ist. Die Elektronen liegen an festen Plätzen innerhalb des Atoms. Das kannst du dir wie Rosinen im Kuchen vorstellen (Rosinenkuchenmodell). Wenn die gesamte Masse des Atoms also gleichmäßig verteilt ist, sollten die Alphateilchen dank ihrer Größe und Energie ungehindert durch das Atom dringen. Wegen der gleichmäßigen Verteilung der Ladungen ist das Atom insgesamt neutral, weshalb die Alphateilchen auch durch die Ladung nicht abgelenkt werden sollten. Streuversuch Beobachtungen
Anders als erwartet sind nicht alle Alphateilchen ungehindert durch die Goldfolie gedrungen. Die meisten Teilchen konnten in gerader Linie hinter der Goldfolie auf dem Schirm beobachtet werden. Einige Teilchen wurden aber auch etwas nach links und rechts abgelenkt. Der rutherfordsche streuversuch arbeitsblatt en. Entgegen der Erwartungen wurden sehr wenige Teilchen sogar zurückgestreut! Verhalten von Alphateilchen im Rutherford Streuversuch
Beim Rutherford Streuversuch konnte auch beobachtet werden, dass die Ablenkung mit hohen Ablenkwinkeln deutlich seltener war.
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Werden mehr Alphateilchen pro Sekunde von der Quelle emittiert, so steigt auch die Nachweisrate bei \(\varphi = 45^\circ \). Verwendung eines Strahlers, der Alphateilchen mit geringerer kinetischer Energie aussendet. Langsamere Alphateilchen werden durch das elektrische Kernfeld stärker abgelenkt. Der Streuversuch von Rutherford - Didaktik der Chemie - BERGISCHE UNIVERSITÄT WUPPERTAL. Verwendung einer Folie, deren Kerne eine höhere Kernladungszahl \(Z\) besitzen. Die abstoßende COULOMB-Kraft wächst mit der Kernladungszahl linear an.
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Daher wurden auch nur wenige Alphateilchen genau entgegen der Einstrahlrichtung zurückgestreut. Streuversuch Schlussfolgerungen
Die Beobachtungen des Rutherfordschen Streuversuchs stimmten nicht mit den Erwartungen überein. Weil die Teilchen sehr selten zurückgestreut wurden, muss der größte Teil der Masse in einem sehr kleinen Punkt gesammelt sein, zum Beispiel in einem Atomkern. Die Chance, dass ein Teilchen direkt auf den Kern trifft, ist also eher gering. Wenn die gesamte Masse im Atomkern ist, wäre dort auch die gesamte positive Ladung. Dementsprechend erklärt Rutherford die Ablenkung der positiven Teilchen damit, dass sie sehr nah am Atomkern vorbeigeflogen sind und durch die positive Ladung abgestoßen, also abgelenkt wurden. D er Rest des Atoms ist laut Rutherford dann mit den Elektronen gefüllt und ansonsten "leer". Der rutherfordsche streuversuch arbeitsblatt. Der Atomkern ist also nur von der Hülle des Atoms und den Elektronen umgeben. Durch diese "Leere" in der Elektronenhülle und weil die Elektronen so viel kleiner als Alphateilchen sind, konnte der Großteil der Teilchen ohne jegliche Ablenkung hinter der Goldfolie ankommen.
Die Alpha-Teilchen durchschlugen erwartungsgemäß die Folie. Kleine Blitze auf dem hinter der Folie markierten die Alpha-Teilchen-Einschläge. Rutherfords Assistent Geiger hatte die Aufgabe, die Einschlagsblitze in langen Versuchsreihen zu zählen: Er bemerkte, dass die Goldfolie einige wenige Alpha-Teilchen sehr stark ablenkte. Etwa jedes Alpha-Teilchen wurde sogar regelrecht zurückgeworfen, als sei es auf ein festes Hindernis geprallt. Der rutherfordsche streuversuch arbeitsblatt english. Rutherford war von diesem völlig unerwarteten Ergebnis fasziniert. Zwei Jahre später, im Jahr 1911, veröffentlichte er sein Atommodell, das Rutherford'sche Kern-Hülle-Modell: bestehen aus einem winzigen, geladenen, der mehr als 99, 9 Prozent der Masse des darstellt. Diesen umgibt eine große, in der sich fast masselose, geladene bewegen. Mit diesem Modell konnte er das Ergebnis seines Streuversuchs erklären: Die allermeisten Alpha-Teilchen hatten im Streuversuch die riesige, fast leere Hülle der Goldatome mühelos durchschlagen. Nur ein winziger Bruchteil der Alpha-Teilchen war mit den winzigen Atomkernen kollidiert, abgelenkt oder zurückgeworfen worden.