§ 3. \'ERSTROOIING VAN ALPHA-DEELTJES. 



In het volgende zullen enkele hoofdpunten vermeld worden 

 van de door Rutherford opgestelde theorie omtrent de ver- 

 strooiing van alpha-deeltjes door materie. Voor verdere uit- 

 werking der formules wordt verwezen naar de oorspronkelijke 

 artikelen van Rutherford en Darwin ^). 



Zoolang men groote afwijkingshoeken beschouwt, mag worden 

 aangenomen dat elke waargenomen afwijking ontstaan is bij een 

 enkele botsing (z.g. enkelvoudige verstrooiing) ; de kans dat een 

 alpha-deeltje tAveemaal achtereen in een dun plaatje een groote 

 afwijking krijgt is zeer gering 2). Men kan dan ook volstaan met 

 slechts de werking van de kern te onderzoeken, en den invloed 

 der omringende elektronen verwaarloozen 3). 



») E. RüTHERroRii, Phil. Mag. 21, p. 669, 1911: 27, p. 488, 1914. 



C. G. Darwin, Phil. Mag. 27, p. 499, 1914. 

 2) Om een afwijking te krijgen, grooter dan b.v. 5° moet de afstand van de 

 oorspronkelijke baan van het alpha-deeltje tot de kern (iu fig 1: p^^ volgens de 

 beneden gegeven formules kleiner zijn dan: 



p = 1/2 . ^/miu. . cot (5/2)° = ca. 4.10-11 cm, 

 wanneer men de aanvangssnelheid van het deeltje gelijk 2.105 cm, en de kern- 

 lading = 100 aanneemt. Nu liggen in een goudblaadje zooals door Geiger en 

 Marsden gebruikt is per cm^ ca. 2,4.1018 atomen, zoodat de kans dat de oor- 

 spronkelijke baan op minder dan 4.10-11 cm langs een atoomkern loopt, en dus 

 de afwijkingshoek grooter is dan 5^, kleiner is dan : 



2,4.1018 . ;r (4.10-11)2 = ca. 0,012. 



De kans dat eenzelfde deeltje 2 keer achtereen een afwijking grooter dan 5'' 

 krijgt is kleiner dan het kwadraat hiervan. 



') De werking van een afzonderlijk elektron is praktisch nul door de kleine 

 massa (7400 maal kleiner dan die van een alpha-deeltje). De werking van alle 

 elektronen tezamen kan men schatten door ze te vervangen door een uniform 

 met negatieve elektriciteit geladen bol (zie Ritherkorh, 1. c). 



Bij kleinere afwijkingshoeken is het wel noodig rekening te houden met de 

 samengestelde verstrooiing en met den invloed der elektronen. (Deze laatsten 

 veroorzaken ook een remming van de alpha-deeltjes bij hun passage door het 

 metaal; zie hierover: N. Boiih, Phil. Mag. 25, p. 10. 191.') . 



