Calcul du diamètre d'un noyau

Exploitation de l'expérience de Rutherford

Rappelez-vous l'interprétation de l'expérience de Rutherford:

En comptant les impacts des particules $\alpha$ sur le papier photographique, on se rend compte que seulement une particule sur $10000$ est déviée par le noyau. D'autre part on a utilisé un feuillet d'or de $10000$ atomes d'épaisseur. Évaluons la taille du noyau !

Combien de particules seraient rejetées, si le feuillet d'or n'avait qu'un seul atome d'épaisseur?

$10000$ fois moins, donc une particule sur $100 000 000$ !

Considérez la section S d'un atome où la taille du noyau est fortement exagérée!
Quel doit être le rapport entre l'aire présentée sur cette section par l'atome entier et celle présentée par son noyau?

$\frac{A_a}{A_n}$ $=$ $100000000$

Considérez les deux sections comme des disques, qu'en déduisez-vous?

$\frac{A_a}{A_n}$ $=$ $\frac{4 \pi R^2}{4 \pi r^2}$ $ = $ $\frac{R^2}{r^2}$ $=$ $100 000 000$

Calculez le rapport $\frac{R}{r}$

$\frac{R}{r}$ $=$ $\sqrt{100 000 000}$ $=10000$

Le rayon de l'atome est $10 000$ fois plus grand que celui du noyau!

→  L'expérience

→  Interprétation