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Le modèle Rutherford


En 1904, le scientifique néo-zélandais Ernest Rutherford a mené une expérience qui est devenue connue dans l'histoire des sciences sous le nom d'expérience Rutherford.

Il connaissait déjà l'existence de particules chargées positivement appelées particules alpha ( ). Dans son expérience, Rutherford a placé une substance émettrice de particules à l'intérieur d'un bloc de plomb de sorte qu'ils ont été dirigés à travers un trou dans une plaque de plomb pour entrer en collision avec une mince feuille d'or.

Observez le schéma de l'expérience de Rutherford:

Avec cette expérience, il a constaté que:

  • la plupart des particules traverse la lame d'or;
  • certaines de ces particules en traversant la lame ont été déviées;
  • une petite partie des particules il ne traverse pas la lame et revient, comme si ces particules entraient en collision avec quelque chose de très dense.

En examinant ces résultats, Rutherford a conclu que:

  • L'atome n'est pas une sphère massive. Il y a de grands vides car la plupart des particules traversa la lame d'or.
  • L'atome a une région centrale où sa masse est concentrée. C'est contre cette région, qu'il a appelée le noyau, que les particules , choqué et revenu.
  • Ce noyau a une charge positive car il a repoussé la particule - qui a également une charge positive.

Avec ces données, Rutherford a construit un modèle atomique similaire au système solaire, où l'atome est une très petite particule composée de deux régions:

  • un noyau interne, le noyau, où pratiquement toute la masse de l'atome serait concentrée - de charge électrique positive, représentée par des particules appelées protons;
  • un autre externe, de masse négligeable, où seraient les électrons, de minuscules particules négatives se déplaçant autour du noyau.

Dans les modèles présentés ici, les dimensions du noyau et de l'électrosphère ne sont pas à l'échelle. En fait, l'électrosphère est environ 100 000 fois plus volumineuse que le noyau.

En 1932, le physicien anglais James Chadwick (1891-1974), expérimentant des matières radioactives, prouva l'une des hypothèses de Rutherford selon laquelle la possibilité d'avoir une autre particule sans charge électrique existe dans le noyau.

Chadwick a appelé ces particules neutrons.