Download la era nuclear *rutherford su padre

DIANA MARCELA RODRIGUEZ COD 244078
FACULTAD DE INGENIERIA
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA QUIMICA
FISICA III
 En 1987 J.J. Thompson después de descubrir la existencia de partículas con carga negativa a
las que bautizo electrones, presentó algunas hipótesis, intentando justificar los siguientes
hechos:
 La materia es eléctricamente neutra, lo que hace pensar que, además de electrones, debe de
haber partículas con cargas positivas.
 Los electrones pueden extraerse de los átomos, pero no así las cargas positivas.
 Propuso entonces un modelo para el átomo en el que la mayoría de la masa aparecía asociada
con la carga positiva (dada la poca masa del electrón en comparación con la de los átomos) y
suponiendo que había un cierto número de electrones distribuidos uniformemente dentro de
esa masa de carga positiva (como una especie de pastel)
 La propuesta de Thompson era bastante atractiva y daba explicación a las
inquietudes de aquella época sin embargo no había sido comprobada
experimentalmente. Para ello Rutherford sugirió un experimento que consistía
bombardear un fina lamina de oro con partículas alfa, colocando una panel de
Sulfuro de Zinc fluorescente detrás para que permitiera detectar las partículas alfa
desviadas al atravesar la lamina por los destellos de luz que se producen cuando
hacen impacto sobre el panel
Partículas Alfa
 Luego de los resultados obtenidos en experimento de dispersión de partículas alfa, Rutherfor
en abril de 1911 propuso un modelo atómico en el que trataba de explicar esta experiencia
NUCLEO

Rutherford supuso que las cargas positivas que las desviaban las partículas alfa estaban concentradas
dentro de los átomos ocupando un espacio muy pequeño en comparación a todo el tamaño atómico; esta
parte del átomo con electricidad positiva fue llamado núcleo.
 Rutherford proponía un modelo en el que los átomos no eran
macizos, como se creía, sino que estaban vacíos en su mayor parte.
NUCLEO
VACIO
ELECTRONES GIRANDO A
GRAN VELOCIDAD
 El átomo posee un núcleo central en el que se concentra su masa y su carga
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
positiva.
El resto del átomo debe estar prácticamente vacío, con los electrones
formando una corona alrededor del núcleo.
La neutralidad del átomo se debe a que la carga positiva total presente en el
núcleo, es igualada por el número de electrones de la corona.
Cuando los electrones son obligados a salir, dejan a la estructura con carga
positiva (explica los diferentes rayos).
El átomo es estable, debido a que los electrones mantienen un giro alrededor
del núcleo, que genera una fuerza centrifuga que es igualada por la fuerza
eléctrica de atracción ejercida por el núcleo, y que permite que se mantenga
en su orbita
el átomo de Rutherford presentaba dos problemas:
 Contradecía las leyes electromagnéticas de maxwell, según las
cuales, una partícula cargada, cuando posee aceleración, emite
energía electromagnética.
 Según el enunciado anterior los espectros atómicos debería ser
continuos, ocurriendo que éstos son discontinuos, formados por
líneas de una frecuencia determinada
Por estos inconvenientes el Modelo de Rutherfod fue sustituido
años más tarde por la propuesta de su discípulo Borh la cual
ofrecía un modelo mucho más completo basado en las ideas
cuánticas de Planck el cual solucionaba los inconvenientes
presentados en el de Rutherford. Pese a esto el aporte de
Rutherford se considera uno de los mayores avances en el
estudio de la teoría atómica con su introducción del concepto
de núcleo por tal motivo a Rutherford se le conoce como el
padre de la era nuclear.
A pesar que el modelo atómico de Rutherford no era del todo correcto, la teoría para la
dispersión de partículas α basada en este modelo sigue siendo valida hoy en día.
Rutherford desarrollo esta teoría para demostrar la bondad de su modelo y para ello
hizo las siguientes suposiciones:
Tanto el núcleo como la partícula α son tan pequeñas que se pueden considerar como
cuerpos puntuales.
En el proceso de la dispersión de las partículas α por el núcleo solo interviene la
fuerza electrostática de repulsión .
El núcleo es tan pesado comparado con la partícula α que se puede considerar en
reposo durante la interacción
α
α
θ
La trayectoria seguida por la
partícula α, a medida que se
acerca al núcleo será una
hipérbola en cuyo foco se
encuentra el átomo.
La relación entre el ángulo de dispersión y el para metro de impacto es: