રધરફડૅ પરમાણુનું ન્યુક્લિયર મોડલ કયા પ્રયોગના આધારે આપ્યું ?
અર્નસ્ટ રધરફર્ડે કેટલાંક રેડિયોઍક્ટિવ તત્ત્વોમાંથી ઉત્સર્જિત
$\alpha$-કણોના પ્રકીર્ણનના પ્રયોગ પરથી પરમાણુના બંધારણની જાણકારી મેળવી અને આ પ્રયોગના પરિણામોની સમજૂતી એ પરમાણુના મૉડલની સમજૂતી આપી.
આ મૉડલને સુર્યમંડળમાં સૂર્યની આસપાસ ગ્રહો જેમ પરિભ્રમણ કરે છે તેમ પરમાણુના સૂક્ષ્મ કેન્દ્ર પર પરમાણુનું સમગ્ર દળ કેન્દ્રિત થયેલું હોય છે જેને પરમાણુનું ન્યુક્લિયસ કહે છે અને તેનાં પર સમગ્ર ધન વિદ્યુતભાર કેન્દ્રિત થયેલો હોય છે અને ઋણ વિધુતભારિત ઇલેક્ટ્રૉન આ ન્યુક્લિયસની આસપાસ ભ્રમણ કરે છે. જેને પરમાણુનું પ્લેનેટરી મૉડલ પણ કહે છે અથવા રધરફર્ડનું ન્યુક્લિયર મૉડલ કહે છે જે આજે આપણે સ્વીકારેલ છે.
આમ, છતાં પરમાણુઓ અમુક નિશ્ચિત તરંગલંબાઈનો જ પ્રકાશ કેમ ઉત્સર્જિત કરે છે તે સમજાવી શક્યું નહીં.
દા.ત. : એક જ ઇલેક્ટ્રૉન અને એક જ પ્રોટૉન ધરાવતો હાઇડ્રોજન પરમાણુમાં નિશ્ચિત તરંગલંબાઈઓનો જટિલ વર્ણપટ કેવી રીતે ઉત્સર્જિત કરે છે ?
રુથરફોર્ડના સોનાની વરખમાં $\alpha$ કણ પ્રકીર્ણનના પ્રયોગ માટે ગ્રાફ આપેલ છે.
$\theta:$ પ્રકીર્ણન કોણ
$\mathrm{Y}:$ પરખ કરેલા પ્રકીર્ણીત કરેલા $\alpha$ કણોની સંખ્યા
સંઘાત પ્રાચલ અને પ્રકીર્ણન કોણ વચ્ચેનો સંબંધ જણાવો.
ધારો કે તમને આલ્ફા-કણ પ્રકિર્ણનનો પ્રયોગ સુવર્ણના વરખને સ્થાને ઘન (Solid) હાઈડ્રોજન વાપરીને કરવાની તક આપવામાં આવે છે. (હાઈડ્રોજન $14\,K $ થી નીચા તાપમાને ઘન હોય છે) તમે કેવાં પરિણામોની અપેક્ષા રાખશો?
રુથરફોર્ડના પ્રયોગમાં ન્યૂલિયસમાંથી નિકળતા $\alpha -$ કણોનું વિખેરણ નીચે દર્શાવેલ છે. તો નીચે પૈકી કયો પથ શકય નથી?
ગતિવાદ પરથી પરમાણુનું પરિમાણ જણાવો.