Esperimento di diffusione di Rutherford, parte 1

Question

Intorno al 1906-1914 diversi esperimenti classici sulla dispersione di $\alpha$-particelle su lamine d'oro e platino sono state eseguite da Rutherford, Geiger e Marsden. Nella letteratura standard sull'argomento si presume tacitamente che gli atomi di oro e platino siano rimasti a riposo dopo l'interazione con$\alpha$-particelle.

La mia domanda è: perché è così, in particolare cosa si sapeva all'epoca degli esperimenti? Si sapeva allora che gli atomi di oro (o platino) interagiscono tra loro e formano un reticolo cristallino?

Answer 1

In primo luogo, mentre il tuo libro di testo può presumere che gli atomi target rimanessero a riposo (rende i calcoli più facili), Rutherford, Geiger e Marsden sapevano come risolvere il problema cinematico completo e non lo presumevano. Per l'oro e il platino non fa quasi alcuna differenza nell'analisi poiché quegli elementi sono ~ 50 volte più massicci di un file$\alpha$ particella (He ion).

In secondo luogo, la cristallografia aveva una lunga storia prima di allora, e la diffrazione di raggi X fu dimostrata nel 1912 (vedi Wikipedia su questo ), quindi, sì, scienziati come Rutherford e il suo gruppo sarebbero stati ragionevolmente sicuri che i loro bersagli fossero almeno policristallini . Tuttavia, i risultati dello scattering di Rutherford non dipendono dal fatto che il$\alpha$ particelle.