Atommodell nach Rutherford

Laut dem Atommodell nach Rutherford besteht ein Atom aus einem kleinen und sehr schweren Atomkern und im Verhältnis dazu einer sehr großen, aber sehr leichten Atomhülle.


Rutherfordscher Streuversuch

Als Grundlage der Vorstellung für das Atommodell nach Rutherford dient sein Streuversuch. Dabei hat er eine sehr dünne Goldfolie mit α-Teilchen beschossen. Mithilfe eines Leuchtschirms beobachtete er, ob und wie die α-Teilchen abgelenkt wurden.

Zu sehen ist ein alpha-Strahler, der Teilchen auf eine dünne Goldfolie schießt. Die meisten Teilchen fliegen mit sehr geriner Ablenkung oder ohne Ablenkung durch die Goldfolie. Nur sehr wenige werden reflektiert bzw. stark abgelenkt. Der Auftreffpunkt der Teilchen kann mithilfe eines Leuchtschirms festgestellt werden.

Er stellte fest, dass die meisten α-Teilchen unabgelenkt durch die Goldfolie fliegen. Nur sehr wenige wurden abgelenkt bzw. reflektiert.

Grundannahmen des Atommodells

Durch Berechnung der Ablenkwinkel und der Häufigkeit von Ablenkungen konnte er folglich einige Grundannahmen zum Aufbau von Atomkernen treffen:

  • Das Atom besteht aus Atomkern und Atomhülle.
  • Im Atomkern befindet sich fast die gesamte Masse. Dieser ist allerdings sehr klein.
  • Im Atomkern befinden sich die Protonen.
  • Die Atomhülle ist sehr leicht, aber im Verhältnis zum Atomkern sehr viel größer.
  • Die Atomhülle ist fast leer, bis auf die sehr kleinen Elektronen, die sich darin befinden.

Probleme

Das Rutherfordsche Atommodell bietet eine sehr gute Grundlage zur modernen Vorstellung des Aufbaus eines Atoms. Rutherford konnte allerdings damit noch nicht beantworten, warum die Elektronen nicht vom positiven Atomkern angezogen werden. Außerdem konnte er auch keine Aussage darüber treffen, wie sich die Elektronen in der Atomhülle verteilen.


Beispiele

Atomkerne

Wie kommt Rutherford zu der Annahme, dass der Atomkern sehr viel kleiner sein muss, als die Atomhülle?

Lösung

Die α-Teilchen werden nur durch die Atomkerne abgelenkt. Da die meisten α-Teilchen unabgelenkt durch die Goldfolie flogen, trafen diese auf keine Atomkerne. Folglich muss die Wahrscheinlichkeit auf ein Atomkern der Goldfolie zu treffen sehr klein sein. Daraus folgt ein Verhältnis, in dem ein Atomkern sehr viel kleiner ist, als die Atomhülle.

Leuchtschirm

Für was benötigte Rutherford einen Leuchtschirm?

Lösung

Da man die α-Teilchen nicht sieht, musste man irgendwie sichtbar machen, wohin diese nach dem Schuss auf die Goldfolie fliegen. Mithilfe des Leuchtschirms konnte man dies erkennen.

Next topic:
Atommodell nach Bohr

Continue
Atommodell nach Bohr

Jetzt unlimited holen!

Mit simpleclub unlimited bekommst du Vollzugang zur App: Du boostest deine Noten, hast mehr Freizeit und gehst sicher in jede Klausur!

Jetzt unlimited holen

Jetzt simpleclub Azubi holen!

Mit simpleclub Azubi bekommst du Vollzugang zur App: Wir bereiten dich in deiner Ausbildung optimal auf deine Prüfungen in der Berufsschule vor. Von Ausbilder*innen empfohlen.

Jetzt simpleclub Azubi holen