Page 5 - ทฤษฎีควอนตัมและโครงสร้างอะตอม

ห น้ า | 73 บทที่ 3  โครงสร้างอะตอมและทฤษฎีควอนตัม

ในปี 1909 Ernest Rutherford (1871-1937) ท างานร่วมกับ Thomson ได้พยายามท าการทดลอง
เพื่อยื่นยันแบบจ าลองที่ Thomson เสนอ ในการทดลองของ Rutherford ใช้อนุภาคแอลฟา () ซึ่งเป็น

อนุภาคประจุบวกยิงไปยังแผ่นทองค าบางดังแสดงในภาพ 3-5

ภาพ 3-5 การทดลองแผ่นทองค าบางของรัทเทอร์ฟอร์ด

[Tro, Chemistry A Molecular Approach 2 edition, 2011, Pearson]

ถ้าอะตอมของทองเป็นไปตามแบบจ าลองของ Thomson อนุภาคแอลฟาควรวิ่งผ่านแผ่นทองค าบาง

โดยไม่มีการเบนหรือเบนเพียงเล็กน้อยเท่านั้น จากการทดลองพบว่าอนุภาคแอลฟาส่วนใหญ่วิ่งผ่านแผ่นทองค า
บางโดยไม่มีการเบน บางอนุภาคเกิดการเบนจากแนวเส้นตรง และบางอนุภาค (1 ใน 20,000) เกิดการสะท้อน

กลับ แสดงว่าแบบจ าลองพลัมพุดดิ้งที่เสนอไว้ตอนแรกไม่ถูกต้อง

Rutherford จึงได้เสนอแบบจ าลองใหม่ เรียกว่า แบบจ าลองนิวเคลียร์ (nuclear model) ดังแสดง

ในภาพ 3-6 เพื่ออธิบายผลการทดลองที่เขาได้

เพื่ออธิบายการสะท้อนกลับของอนุภาคแอลฟาที่เขาสังเกตได้จากการทดลอง มวลและประจุบวกของ
อะตอมต้องอยู่รวมกันในที่ว่างและมีขนาดเล็กกว่าขนาดของอะตอมเอง เขาได้เสนอทฤษฎีนิวเคลียร์ (nuclear

theory) ของอะตอมซึ่งมาจากพื้นฐานสามข้อดังนี้

ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร. สมศักดิ์ ศิริไชย