پراکندگی رادرفورد

این شبیه‌سازی آزمایش ورقهٔ طلا را که هستهٔ اتم را آشکار کرد بازسازی می‌کند. ذره‌های آلفا از کنار یک هستهٔ کوچک و چگال، مسیرهای واقعی دافعهٔ کولنی را دنبال می‌کنند و رنگ ردپا انحراف را نشان می‌دهد: از آبی برای انحراف کم تا نارنجی برای انحراف زیاد. دانش‌آموزان انرژی آلفا، پهنای پرتو و هستهٔ هدف را تنظیم می‌کنند: طلا، نقره، مس یا آلومینیوم. نمایشگرها نزدیک‌ترین فاصله، نشانه‌گیری و زاویهٔ آخرین آلفا و تعداد ذره‌هایی که بیش از 90 درجه چرخیده‌اند را نشان می‌دهند. این شبیه‌سازی کمک می‌کند توضیح داده شود که چرا مدل هسته‌ای جای مدل کیک کشمشی را گرفت.

• پرتو را روی طلا اجرا کنید و ببینید کدام مسیرهای آلفا بیشتر خم می‌شوند، سپس نمایشگر «آخرین آلفا» را بخوانید.
• «انرژی آلفا» را از 5.5 به 9 MeV افزایش دهید و ببینید «نزدیک‌ترین فاصلهٔ d0» چقدر کوچک‌تر می‌شود.
• «هستهٔ هدف» را روی آلومینیوم بگذارید و میزان انحراف را با طلا مقایسه کنید.
• «نیم‌پهنای پرتو» را کم کنید و ببینید چند آلفای بیشتری از نزدیکی هسته عبور می‌کنند.
• شمارندهٔ «چرخش بیش از 90 درجه» را تماشا کنید و دربارهٔ اینکه چرا این‌قدر نادر است بحث کنید.

1. 1آزمایش ورقهٔ طلای رادرفورد و آنچه را آشکار کرد توصیف کنید.
2. 2توضیح دهید چرا تعداد کمی از ذره‌های آلفا با زاویه‌های بزرگ پراکنده می‌شوند.
3. 3زاویهٔ پراکندگی را با نشانه‌گیری، یا همان پارامتر برخورد، آلفا مرتبط کنید.
4. 4مقایسه کنید که بار هسته و انرژی آلفا چگونه بر انحراف اثر می‌گذارند.

پرسش‌هایی که معلم‌ها می‌پرسند