Нысана параметрі

Параллель α - бөлшектің ағынының алтын фольгаға түскенін қарастырайық. Онда алтынның атомы бар. Осы атом құрылымын Резерфордтың болжамымен қарастырамыз немесе алтын атомының ортасында оң зарядты алтын атомының массасына жуықтап тең массалы, өте кішкене өлшемді дене бар деп есептеді. Осы денеге келіп түскен α-бөлшектің әрекеттесуін қарастырамыз. Ұшып келе жатқан α-бөлшекті А деп белгілейік. Оған параллель жүріп, N – басып өтетін арақашықтықты b деп белгілейік, оны b - нысана параметрі деп атайды.

α - бөлшек оң зарядты болғандықтан, N – деген дене арасындағы жақындаған сайын тербеліс болады. Сонда оң жақындаған нүктесін С - деп белгілейік. N және α-бөлшектері арасындағы тебілу күші болғандықтан, α-бөлшек өзінің бағытынан ауытқиды. α-бөлшектің алғашқы бағыты және ауытқығаннан кейінгі бағытының арасындағы бұрышты θ - деп белгілейік, оны шашырау бұрышы деп атаймыз. Егер b - үлкен болса, онда ауытқу аз болады. Содықтан в және θ бір-біріне тәуелді функция болады. Егер b =0 болса, онда ұшып келе жатқан бөлшек N-ге тура соғылады. N-нің массасы үлкен болғандықтан, α-бөлшек қабырғаға соғылған доп сияқты кері қайтады. Егер b кішкене көбейсе, соғылып қайтқан бөлшектің шашырау бұрышы азайтып отырады. Жалпы α-бөлшек тура соғылған кезде, θ- шашырау бұрышы π-ге тең, ал b өскен сайын, θ - бұрыш азайып отырады. Сондықтан α-бөлшек N нысана-ядроға соғылып кері θ-бұрышпен қайтып отырады. Сонда біз фольгаға

┴ тиген бөлшектерді қарастырдық.

Алтын қоспасы біртекті атом болғандықтан, тәжірибедегі шашырауды бақылау ыңғайлы болды. Резерфорд параллель ұшып келе жатқан бөлшектердің фольгаға түскенін ғана қарастырған. Бұдан алынатын қорытынды b - ның θ- бұрышқа тәуелді функция екендігі шығып отыр. Енді осы тәуелділікті анықтаймыз.

N -бөлшектің зарядын Ze - деп белгілейік.

α- бөлшектің заряды – 2e -ге тең.

Екі бөлшектің арасындағы тебілуі күші - Кулон күшіне тең

(1)

α - бөлшек С нүктесінде тұрсын деп қарастырайық.

Соңында

(4)

Егер болса, онда (тура соғылу процесі шарты қанағаттандырылады). Қорыта келгенде, нысана параметрі, шашырау бұрышы және ең жақын арақашықтық арасындағы байланысты таптық