Schwierigkeiten des Atommodells von Ernest Rutherford?

Question

Welche Probleme gibt es beim Atommodel von dem Chemiephysiker Ernest Rutherford

Answer 1

Er ging von der heute richtigen Annahme aus, daß die positive Ladung und fast die gesamte Masse im Atomkern liegt.
Falsch lag er nur bei der Annahme, daß die negative Ladung homogen um den Atomkern verteilt sei.
Die Idee war aber clever, denn weil die Elektronen in seinem Modell nicht kreisen, stürzen sie auch nicht unter Abgabe von Gamma-Quanten in den Atomkern. Das war nämlich das Problem der anderen Atommodelle. (--> Infrarotkatastrophe)
Allerdings sagte dieses Modell auch keine Spektrallinien vorraus, welche aber beobachtet wurden, und daran scheiterte das Modell schliesslich.
Nils Bohr hat das Rutherfordsche Atommodell dann in die heutige Form gebracht, indem er die Elektronen kreisen ließ und ihnen nur diskrete mögliche Bahnen zuordnete. (Schalenmodell)

Answer 2

Die Elektronen (sind ladungen, die negativ sind und sich in der atomhülle befinden,die den atomkern umschließt) kreisen um den atomkern. normalerweise hätten diese,die ja eine e.magnetische welle ausstrahlen, bei versuchen, nach ca. 12 sekunden (genau weiß ich das jetzt net mehr, kann auch etwas mehr gewesen sein) den atomkern durchdringen müssen. dieses taten sie aber nicht.

Answer 3

Zu der letzten Antwort:
Das Bohrsche Atommodell ist auch nicht wirklich das aktuelle Atommodell. imho ist das Aktuellste Atommodell das Orbitalmodell, dass sich aus der Lösung der Schrödingergleichung ergibt. Die Schrödingergleichung beschreibt u.a. die Aufenthaltwahscheinlichkeiten von quantenmechanischen Teilchen, ist für die Größenordnungen von Elektronen also wesentlich sinnvoller, als ein klassischer Ansatz, der der bohrsche ja irgendwie noch ist. Zusammenfassend kann man sagen, dass eine große unzulänglichkeit des Rutherfordschen Atommodells ist, dass es Teilchen, die aufgrund ihrer geringen Größe eigentlich quantenmechanisch betrachtet werden müssten klassisch betrachtet. Nichtsdestotrotz genialer Mann, unter den gegebenen Voraussetzungen eine große Leistung, die er erbracht hat. Aus unserer Sicht ist es immer leicht zu sagen, wie etwas besser beschriben werden kann, weil es vor uns schon Leute gemacht haben, wenn man aber vom Rosinenkuchenmodell ausgeht und dann eine These wie das Rutherfordsche Atommodell liefert, ist das großartig.

Answer 4

1902 stellte er die Hypothese auf, dass chemische Elemente durch radioaktiven Zerfall in Elemente mit niedrigerer Ordnungszahl übergehen. Er teilte 1903 die Radioaktivität in Alphastrahlung, Betastrahlung sowie Gammastrahlung nach der positiven, negativen oder neutralen Ablenkung der Strahlenteilchen in einem Magnetfeld auf und führte den Begriff der Halbwertszeit ein. Diese Arbeit wurde 1908 mit dem Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet. Sein bekanntester Beitrag zur Atomphysik ist das Rutherfordsche Atommodell, das er 1911 aus seinen Streuversuchen von Alphateilchen an Goldfolie ableitete. Rutherford widerlegte das Atommodell von Thomson, der noch von einer gleichmäßigen Masseverteilung ausgegangen war.

Danach war er der Erste, der experimentell nachwies (1919), dass durch Bestrahlung mit Alphateilchen ein Atomkern (in seinem Falle Stickstoff) in einen anderen (in seinem Falle Sauerstoff) umgewandelt werden kann. Bei diesen Experimenten entdeckte er das Proton.


Sir Ernest Rutherford auf dem neuseeländischen 100-Dollar-Schein.Unter seiner Anleitung "zertrümmerten" John Cockcroft und Ernest Walton das erste Mal mit künstlich beschleunigten Teilchen einen Atomkern; mit Protonen beschossenes Lithium spaltete sich in zwei Alphateilchen, also Helium-Kerne, auf. Einem weiteren Wissenschaftler in Cambridge, James Chadwick, gelang es 1932, das Neutron experimentell nachzuweisen, welches Rutherford bereits Jahre vorher theoretisch postuliert hatte.

Zu seinen Ehren wurde 1997 das Element 104 als Rutherfordium benannt, ebenso wie der Asteroid (1249) Rutherfordia.