8 DE THEORIE VAN RUTHERFORD. [§ 2. 



Gelijk boven reeds vermeld is lipeft Rutherpord zijn theorie 

 ontwikkeld naar aanleiding van de resultaten gevonden omtrent 

 de verstrooiing van alpha- en beta-deeltjes door metaallaagjes, e.d. 



Laat men een bundel evenwijdige alpha-stralen door een laagje 

 bladgoud gaan, dan blijkt dat de deeltjes uit hun aanvankelijke 

 bewegingsrichting geworpen en naar alle kanten verstrooid worden. 

 Deze afwijkingen uit de oorspronkelijke baan moeten worden toe- 

 geschreven aan de „botsingen" der deeltjes met de metaal-atomen, 

 en het ligt voor de hand deze „botsingen" geheel elektrisch op 

 te vatten: d.w.z. te onderstellen dat de verandering der bewegings- 

 richting ontstaat doordat de alpha-deeltjes door de sterke elek- 

 trische velden binnen de atomen vliegen i). 



De reden die Rutherford geleid heeft tot het aannemen van 

 een elektrisch geladen kern van zeer kleine afmetingen en groote 

 massa in het atoom was het voorkomen van zeer groote afwijkings- 

 hoeken (90° en meer), waarvan men moet onderstellen dat ze 

 door een enkele botsing veroorzaakt zijn ^). De alpha-deeltjes 

 moeten dus door buitengewoon sterke velden heengaan (poten- 

 tialen van de orde van 1000 a 2000 E. S. E.) 3). Dergelijke poten- 

 tialen komen niet voor bij het atoommodel van Thomson, tenzij 

 de positieve bol of een bijzonder hooge lading heeft, of zeer 

 klein is ■^). Rutherford heeft toen een atoom beschouwd waar 



') Misschien moet meu ook de Mar/netinclic velden in de atomen in rekening 

 brengen (W. M. Hicks, zie literatuur-opgave aan het eind van § 3). 



'-) Geigkr en Marsden i Proc. Koy. Soc. A 82, p. 495 (1909), A 83, p. 492 

 (1910)') hadden bij hun proeven over de verstrooiing van alpha-deeltjes o.a. 

 het volgende gevonden: gaan alpha-deeltjes door een laagje bladgoud van ca. 

 0,00004 cm dikte, dan krijgt ongeveer 1/20000 der 'opvallende deeltjes een gemid- 

 delde afwijking van 90^, terwijl de waarschijnliike waarde van de afwijkingshoek 

 ca. 0,87^ is. Indien de groote afwijkingen ontstaan door een toevallige super- 

 positie van vele kleinere, zou de verdeeling der hoeken ongeveer door de foutenwet 

 van Gauss beheerscht moeten worden : 



Men kan gemakkelijk inzien dat dan bij een waarschijnlijke afwijking /Jj<; = 0,87^ 

 = 0,48//-, de kans op afwijkingen van 90^ en meer bijna absoluut nul is. De 

 waargenomen verdeelingswet der afwijkingshoeken is een gelieel andere. 



') Een schatting krijgt men hiervan door te berekenen tegen welken potentiaal 

 een alpha-deeltje met een aanvangssnelheid van b.v. 2.10'' cm kan oploopeu 

 {V^ = M n/A e = ca. 1,3.10» E. S. E.). 



* ) Het eerste is niet waarschijnlijk op grond van de schatting van het aantal 

 elektronen in het atoom. 



