Eksperymenty Geigera-Marsdena (zwane również eksperymentem złotej folii Rutherforda) były serią przełomowych eksperymentów, w których naukowcy odkryli, że każdy atom zawiera jądro, w którym skoncentrowany jest jego dodatni ładunek i większość jego masy. Wydedukowali to obserwując, jak cząstki alfa są rozproszone, gdy uderzają w cienką metalową folię. Eksperyment został przeprowadzony w latach 1908–1913 przez Hansa Geigera i Ernesta Marsdena pod kierownictwem Ernesta Rutherforda w Physical Laboratories Uniwersytetu w Manchesterze.
Ku wielkiemu zdziwieniu odkryli, że podczas gdy większość cząstek alfa przechodziła prosto przez folię, niewielki procent z nich był odchylany pod bardzo dużymi kątami, a niektóre były nawet rozproszone wstecznie. Ponieważ cząstki alfa mają masę około 8000 razy większą niż elektron i uderzają w folię przy bardzo dużych prędkościach, było oczywiste, że do odchylenia i rozproszenia wstecznego tych cząstek konieczne były bardzo silne siły.
Rutherford wyjaśnił to zjawisko zrewitalizowanym modelem atomu, w którym większość masy została skoncentrowana w zwartym jądrze (utrzymującym cały ładunek dodatni), z elektronami zajmującymi większość przestrzeni atomu i krążącymi wokół jądra w pewnej odległości.
Ponieważ atom składa się w dużej mierze z pustej przestrzeni, bardzo łatwo było skonstruować scenariusz, w którym większość cząstek alfa przechodziła przez folię i tylko te, które napotkały bezpośrednie zderzenie ze złotym jądrem, były odchylane lub rozpraszane do tyłu.
Dobry opis eksperymentu z apletem można znaleźć tutaj:
Dlaczego eksperyment Rediego na spontaniczne generowanie jest eksperymentem kontrolowanym?
Zmieniono tylko jedną zmienną w eksperymencie, wszystkie pozostałe zmienne były kontrolowane. Przed eksperymentem Reida większość naukowców uznała, że życie spontanicznie pochodzi z materii nieożywionej. Jednym z przykładów były muchy wychodzące z martwej materii. Uważano, że to dowód na to, że życie pochodzi z życia. Reid połóż trochę mięsa w dwóch pojemnikach. Upewnił się, że obie próbki mięsa są wolne od much lub larw muchy. Następnie jeden pojemnik pozostawiono otwarty, aby muchy mogły wylądować na mięsie i złożyć jaja. Drugi pojemnik pozostawiono otwarty na powietrzu, ale miał ekran, kt&
Dlaczego ważny był eksperyment złotej folii Rutherforda?
Eksperyment Rutherforda pokazał, że atomy składały się z gęstej masy, która była otoczona głównie pustą przestrzenią - jądrem! Eksperyment Rutherforda wykorzystał dodatnio naładowane cząstki alfa (He z ładunkiem +2), które zostały odchylone przez gęstą masę wewnętrzną (jądro). Wnioskiem, jaki można było wyciągnąć z tego wyniku, było to, że atomy miały wewnętrzny rdzeń, który zawierał większość masy atomu i był naładowany dodatnio. Wcześniejsze modele atomu (pudding śliwkowy) postulowały, że cząstki ujemne (elektrony) były rozmieszczane losowo przez substancję naładowaną dodatnio. Pomyśl o chipsach czeko
Dlaczego uczniowie Rutherforda byli zaskoczeni wynikami eksperymentu na złotej folii?
Większość cząstek alfa nie była odpychana, ale przechodziła przez złotą folię. Grupa Rutherforda postanowiła potwierdzić model atomu Thompsona „Plum Pudding”. Oznacza to, że atom Thompsona był postulowany jako sferyczne pole ładunku dodatniego z elektronami osadzonymi (zawieszonymi) w objętości jak śliwki w budyniu żelatynowym. Gdyby postulat miał rację, cząstki alfa (naładowane jądra helu => He ^ (+ 2)) byłyby odbijane od złotej folii podobnie jak gumowe kule odbijające się od ściany. Jednak większość cząstek alfa przechodziła przez złotą folię bez wpływu atomów złotej folii. Niewielka część cząstek była odchylana