Zusammen mit der Entwicklung der Wissenschaft wurden von Wissenschaftlern eine Reihe von Theorien zum Atom entwickelt, die die menschliche Zivilisation beeinflussten und insbesondere Fortschritte in den Bereichen Physik, Chemie und Biologie brachten. Mit der Entwicklung der Wissenschaft der Atome können wir herausfinden, wie die Anordnung der Atome oder wie die Atome miteinander reagieren, um eine Bindung zu bilden.
Einer der Wissenschaftler, die das Atommodell von früheren Wissenschaftlern entwickelten, war Ernest Rutherford (1911), bekannt als Rutherford-Atomtheorie. In dieser Atomtheorie sagte Rutherford, dass das Atom einen zentralen Kern hat oder oft als Nukleus bezeichnet wird, der von einer Wolke negativ geladener Elektronen umgeben ist. Rutherfords Atomtheorie basiert auf Experimenten, bei denen eine dünne Schicht (Folie) aus Gold mit Alpha (a) -Partikeln geschossen wurde.
Zuvor wurden Alpha-Partikel gefunden, bei denen es sich um Partikel mit positiver Ladung handelt, die sich gerade bewegen und eine große Penetration aufweisen, so dass sie dünne Papierblätter durchdringen können. Das Experiment zielt tatsächlich darauf ab, die Meinung von J.J. Thomson zu testen, ob das Atom wirklich eine feste, positive Kugel ist und wenn es Alpha-Partikeln ausgesetzt wird, wird es reflektiert oder abgelenkt.
Aus Rutherfords Beobachtungen ging hervor, dass die meisten Alpha-Partikel die Goldfolie passierten, ohne gebogen zu werden, wo der größte Teil des Raums im Atom leer war. Zusätzlich wurden sehr wenige Teilchen aus ihrem Weg abgelenkt, d. H. Die positive Ladung des Atoms nimmt sehr wenig Platz ein. Wenn der winzige Teil des -α-Teilchens um 1800 abgelenkt wird, d. H. Die gesamte positive Ladung und Atommasse von Gold in einem sehr kleinen Volumen innerhalb des Atoms konzentriert ist, das als Kern bezeichnet wird.
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Die Vorteile von Rutherfords Atomtheorie sind unter anderem leicht zu verstehen, um die sehr komplexe Atomstruktur zu erklären, die Form einer Elektronenbahn um den Atomkern zu erklären und die Bewegung von Elektronen um den Kern herum zu beschreiben.
Leider weist Rutherfords Atomtheorie viele Schwächen auf, unter denen diese Theorie die Stabilität des Atoms nicht erklären kann. Nach den Gesetzen der Elektrodynamik müssen Elektronen durch Strahlung elektromagnetische Wellen emittieren. Die Energie des Elektrons muss kontinuierlich reduziert werden und die Flugbahn des Elektrons wird zu einer Spirale, die es zum Kern führt. Infolgedessen muss das Atom kollabieren, aber das passiert überhaupt nicht.
Eine weitere Schwäche ist, dass Rutherfords Atomtheorie die Stabilität des Atoms nicht erklärt. Wo die sich drehenden Elektronen Energie verlieren und schließlich in den Kern fallen, wo dies nicht möglich ist.