Номер 5, страница 166 - гдз по физике 9 класс учебник Изергин

Глава V. Физика атома и атомного ядра. Параграф 35. Методы регистрации заряженных частиц - номер 5, страница 166.

Условие.

5. Какой метод регистрации заряженных частиц использован в опытах Резерфорда по рассеянию $\alpha$-частиц золотой фольгой?

Решение.

Решение

В знаменитых опытах Эрнеста Резерфорда по рассеянию $\alpha$-частиц на золотой фольге, которые проводились в 1908–1911 годах его сотрудниками Гансом Гейгером и Эрнестом Марсденом, для регистрации заряженных частиц применялся метод сцинтилляций.

Суть этого метода заключалась в следующем. Вокруг мишени из золотой фольги располагался подвижный экран, покрытый слоем кристаллов сульфида цинка ($ZnS$). Это вещество обладает свойством флуоресценции: при попадании на него быстрой заряженной частицы, такой как $\alpha$-частица, происходит крошечная вспышка света, называемая сцинтилляцией. Эти вспышки были очень слабыми, поэтому их наблюдение проводилось в полностью затемненной комнате с помощью микроскопа. Экспериментаторы, после длительной адаптации зрения к темноте, вручную подсчитывали количество сцинтилляций, появляющихся на экране за определенный промежуток времени. Перемещая экран с микроскопом под разными углами относительно первоначального направления пучка $\alpha$-частиц, они смогли собрать статистические данные о зависимости числа рассеянных частиц от угла рассеяния. Именно эти данные, показавшие, что небольшая часть $\alpha$-частиц рассеивается на очень большие углы, привели Резерфорда к выводу о существовании в атоме массивного положительно заряженного ядра и к созданию планетарной модели атома.

Ответ: Был использован метод сцинтилляций, основанный на визуальной регистрации вспышек света на флуоресцентном экране из сульфида цинка ($ZnS$) при попадании на него $\alpha$-частиц.