Номер 3, страница 76, часть 2 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

3. Как устроен атом по ядерной модели?

3. Как устроен атом по ядерной модели?

Ядерная (или планетарная) модель строения атома была предложена физиком Эрнестом Резерфордом в 1911 году на основе его экспериментов по рассеянию альфа-частиц на тонкой золотой фольге. Эта модель стала фундаментальным шагом в понимании структуры материи.

Основные положения ядерной модели атома:

1. В центре атома расположено положительно заряженное ядро. Размеры ядра чрезвычайно малы по сравнению с размерами всего атома: диаметр атома составляет примерно $10^{-10}$ м, в то время как диаметр ядра — около $10^{-15}$ м.

2. В ядре сконцентрирована почти вся масса атома (более 99,9%). Ядро состоит из двух типов частиц: протонов, имеющих положительный электрический заряд, и нейтронов, которые не имеют заряда.

3. Вокруг ядра по замкнутым орбитам вращаются отрицательно заряженные частицы — электроны. Их движение напоминает движение планет вокруг Солнца, откуда и пошло название "планетарная модель".

4. Атом в целом электрически нейтрален. Это достигается за счет того, что суммарный отрицательный заряд всех электронов равен по модулю положительному заряду ядра. Таким образом, количество электронов в атоме равно количеству протонов в его ядре.

5. Электроны удерживаются на своих орбитах благодаря силе электростатического (кулоновского) притяжения к положительно заряженному ядру.

6. Так как и ядро, и электроны очень малы, подавляющая часть объема атома является пустым пространством.

Несмотря на свой прорывной характер, модель Резерфорда не могла объяснить устойчивость атомов. Согласно классической электродинамике, электрон, движущийся с центростремительным ускорением, должен непрерывно излучать энергию в виде электромагнитных волн, терять скорость и в конечном итоге упасть на ядро. Это противоречие было позже разрешено в квантово-механической модели атома Нильса Бора.

Ответ: Согласно ядерной модели, атом устроен подобно Солнечной системе: в его центре находится очень маленькое, плотное и положительно заряженное ядро, в котором сосредоточена почти вся масса, а вокруг ядра по орбитам вращаются отрицательно заряженные электроны. Атом в целом электрически нейтрален, так как число электронов равно числу протонов в ядре.