Модели атомов. Опыт Резерфорда.

Цели урока: изучить опыт Резерфорда по рассеянию -частиц; познакомить с современной моделью атома по Резерфорду; ввести основные характеристики атома.

Ход урока

I. Новый материал

Гипотеза о том, что все вещества состоят из большого числа атомов, зароди­лась свыше двух тысячелетий тому назад Сторонники атомической теории рас­сматривали атом как мельчайшую неделимую частицу и считали, что все много­образие мира есть не что иное, как сочетание неизменных частиц-атомов.

Позиция Демокрита: «Существует предел деления атома».

Позиция Аристотеля: «Делимость вещества бесконечна».

Конкретные представления о строении атома развивались по мере накоп­ления физикой фактов о свойствах вещества. Открыли электрон, измерили его заряд и массу. Мысль об электронном строении атома, впервые высказан­ную В. Вебером в 1896 году развил X. Лоренц. Именно он создал электрон­ную теорию: электроны входят в состав атома.

Опираясь на эти открытия, Дж. Томсон в 1898 г. предложил модель атома в виде положительно заряженного шара радиусом 10^-10 м, в котором «плава­ют», электроны, нейтрализующие положительный заряд.

Экспериментальная проверка модели Томсона была осуществлена в 1911 г. английским физиком Э. Резерфордом. Пропуская пучок α-частиц (заряд + 2е, масса 6,64·10^-27 кг) через тонкую золотую фольгу, Э. Резерфорд обнару­жил, что какая-то часть частиц отклоняется на довольно значительный угол от своего первоначального направления, а небольшая часть α-частиц отражается от фольги. Но, согласно модели атома Томсона, эти α-частицы при взаимодей­ствии с атомами фольги должны отклоняться на малые углы, порядка 2°.

Резерфорд показал, что модель Томсона находится в противоречии с его опытами. Обобщая результаты своих опытов, Резерфорд предложил ядерную {планетарную) модель строения атома:

1. атом имеет ядро, размеры которого малы по сравнению с разме­рами самого атома,

2. в ядре сконцентрирована почти вся масса атома;

3 отрицательный заряд всех электронов распределен по всему объему атома.

II. Вопросы на закрепление

- В чем заключается сущность модели Томсона?

- Начертите и объясните схему опыта Резерфорда по рассеиванию α-ча­стиц. Что наблюдаем в этом опыте?

- Объясните причину рассеивания α-частиц атомами вещества.

- В чем сущность планетарной модели атома? Начертите и объясните ее схему.

Домашнее задание: § 56 (с. 182-186).