Rutherford szórás
Ezzel a szimulációval megvizsgálhatjuk, hogy a Rutherford-szórás során hogyan változik a részecskepálya alakja, a szórás szöge, és a megközelítés távolsága az alfa-részecske kezdeti energiájának változtatásával.
1. feladat
A Rutherford-atommodellt megelőzően milyen modelleket alkottak az atomról?
2. feladat
A Rutherford-kísérletben mikron vastagságú aranyfóliát, úgynevezett aranyfüstöt használtak céltárgynak. Szerinted miért választottak ilyen vékonyat?
3. feladat
Szerinted miben könnyítette meg a kísérleti eredmények kiértékelését az, hogy az -részecskék légritka térben mozogtak?
4. feladat
Szerinted milyen pályán mozog a 0-tól különböző ütközési paraméterek esetén az α-részecske? A bizonyításodhoz használd a kúpszeletek mértani helyes meghatározását!
5. feladat
Az általad kapott pálya melyik jellemzője mentén észlelhető a ZnS ernyőn az -részecske becsapódása?
6. feladat
Ha sikerülne atomi vastagságú aranyfüstöt előállítani, akkor meddig lenne értelme növelni az ütközési paramétert? Azt tudjuk, hogy arany atommagjának sugara és az aranyatom sugara pedig .
Válaszod megfogalmazása előtt végezz egy mérési sorozatot, és használd a grafikonokat!
7. feladat
Az előbbi válaszod alapján mit gondolsz, hogy azonos idő alatt, milyen irányban lesz a becsapódások száma a legnagyobb?
8. feladat
Miként változna meg az ütközési szög, ugyanazon ütközési paraméter esetén, ha az arany fólia helyett ugyancsak mikron vastagságú ezüst, vagy alumínium fóliát használnánk céltárgyként?
9. feladat
A radioaktív anyagokból kilépő -részecske a levegőben távolságnál nem jut messzebbre? Szerinted miért? Indokold meg az állításodat!
10. feladat
Milyen kísérleti elrendezést készítenél, hogy a természetes sugárzásban lévő részecskéknek az energiáját megnöveld? Magyarázd, meg az elrendezésedben hogyan mozog -részecske!
11. feladat
Válassz egy esetet! Ebben az esetben hol mozog a legkisebb sebességgel az -részecske? Miként tudod energetikailag igazolni az állításod?
12. feladat
Becsüld meg, hogy milyen vastag arany lenne az, amelyiken már nem jutna át az -részecske, ha feltételezzük, hogy az atommagok a sugárzás irányából nézve nem fedik egymást?