L’esperimento di Rutherford
L’esperimento ideato e poi interpretato da Rutherford del 1911 consisteva in:
- una sorgente di particelle alfa, nuclei di elio formati da due protoni e due neutroni di massa 10 000 volte maggiore di quella dell’elettrone; sono emesse spontaneamente da materiali radioattivi
- una lamina d’oro molto sottile
- una serie di schermi di solfuro di zinco sensibili alle particelle alfa che circondano la lamina d’oro
L’esperimento consisteva nel dirigere un fascio di particelle alfa contro la lamina d’oro e rilevare, grazie agli schermi di solfuro di zinco, il loro angolo di deviazione rispetto al fascio incidente. Questi angoli di diffusione permettevano di avere informazioni sulla struttura atomica dei bersagli contro cui le particelle urtavano, in questo caso gli atomi della lamina d’oro.
Rutherford si aspettava delle evidenze sperimentali che fossero in accordo con il modello di Thomson, cioè che i fasci di particelle alfa attraversassero la lamina d’oro con angoli di deviazioni molto piccoli dato che:
- gli elettroni non danno un contributo massivo sufficiente all’atomo per deviare le particelle alfa così pesanti
- le particelle alfa risentono solo della repulsione dovuta alla sfera di carica positiva, subendo piccole deviazioni
I risultati dell’esperimento lasciarono Rutherford molto sorpreso.
