Modellversuch zum Ruterford-Versuch

Wie groß und wie massiv ist ein Atom?


Idee
Der Versuch soll die Grundidee des Rutherfordschen Streuversuches besser verständlich machen.

historischer Versuch Streuung an einer Goldfolie
Rutherford versuchte 1911 die Größe von Goldatomen zu bestimmen, indem er eine dünne Goldfolie mit Alphastrahlung beschoss, von der man wusste, dass sie aus sehr schnellen Heliumatomen besteht.
Er stelte überrascht fest, dass die Alphateilchen so gut wie gar nicht abgelenkt werden.
Damit war klar, dass die Atome der Goldfolie keineswegs massive Kugeln sind. Dann hätten die Alphateilchen überwiegend zurückgeworfen werden müssen.
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Versuch Wurfexperiment
Zeichne auf einem Blatt Papier einen Kreis. Werfe nun viele kleine Kugeln, z.B. Erbsen, auf dieses Papier und zähle alle Erbsen, die auf einem Kreis liegen bleiben.
Das Verhältnis der gezählten Erbsen zur Gesamtzahl der Erbsen ist gleich dem Verhältnis der Kreisfläche zur Gesamtfläche des Papieres.

Wiederhole den Versuch mit verschieden großen Kreisen.

Versuchsvariante Streuung an Kugelgitter
Folgende Anordnung kommt dem Orginalversuch noch näher:
Man hängt eine Reihe von Kugeln, z.B. Tennisbällen, an dünnen Fäden so auf, dass ein regelmäßiges Gitter entsteht.
Dann bewerfe man dieses Gitter mit vielen Tischtennisbällen.
Aus dem Verhältnis der Anzahl der zurückgeworfenen Bälle zur Gesamtzehl der Bälle kann mann die Größe des Tennisballes gut bestimmen.
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